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[代码资源] 数学建模必用matlab程序

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    [LV.3]偶尔看看II

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    1#
    发表于 2011-9-6 22:31 |只看该作者 |倒序浏览
    |招呼Ta 关注Ta
    一 基于均值生成函数时间序列预测算法程序6 y% E' ~: q# h; V
    1. predict_fun.m为主程序;
    7 m; L9 j6 A+ }. ^; y/ N2. timeseries.m和 serie**pan.m为调用的子程序8 g7 A" Y7 o. j' }5 i2 ~/ x8 D& y

    5 ]! i  t$ H( O% pfunction ima_pre=predict_fun(b,step)
    3 j* J( \& \  W9 y; H4 m  e% main program invokes timeseries.m and serie**pan.m1 O% A1 {4 q9 ]; f
    % input parameters:
    - {, Y( g) P. P$ l: G2 B- N8 `6 e. g" ]% b-------the training data (vector);
    ! U% a& C0 Q4 i) G9 q% step----number of prediction data;
    ! i* u8 l4 u5 P3 q9 A% output parameters:
    3 Q) M# a! D2 l( p* l% ima_pre---the prediction data(vector);( I' T1 e) o  Z) \5 l) C/ u
    old_b=b;
    9 V4 a9 w- d2 w5 m# ]* t  Y* v$ Emean_b=sum(old_b)/length(old_b);
    & z9 u  B, t4 W! I/ G' Istd_b=std(old_b);
    , a% u) D. j, @* zold_b=(old_b-mean_b)/std_b;  T( }; r, z6 \
    [f,x]=timeseries(old_b);
    & |. a" f" G, u- U0 d9 o: Nold_f2=serie**pan(old_b,step);
    5 F, z- M6 A# P+ \; |% f(f<0.0001&f>-0.0001)=f(f<0.0001&f>-0.0001)+eps;" m9 j  K2 q- L4 d9 v) h1 M
    R=corrcoef(f);4 O9 @- @" m1 Y% [/ C; z2 L1 o; Q: C+ _) \
    [eigvector eigroot]=eig(R);4 J) X8 S* O: `6 a0 F" R
    eigroot=diag(eigroot);- O6 _& F/ I7 M4 V+ [  L% m1 R
    a=eigroot(end:-1:1);& \1 j1 ?! N% _
    vector=eigvector(:,end:-1:1);7 a% Z3 Q' P/ q  r3 T: ~' |
    Devote=a./sum(a);# n5 v( y& z& Z+ A7 `9 L
    Devotem=cumsum(Devote);- n1 x( G( x  E% a8 \* U, Q9 J
    m=find(Devotem>=0.995);
    9 g6 _& _5 F6 o8 n/ V+ Mm=m(1);$ a: p5 _7 N$ k. O! H6 |5 z7 H
    V1=f*eigvector';, b+ O/ f# l& G0 N( c  j, E! s
    V=V1(:,1:m);
    $ l0 j3 D; }0 g0 k9 ^% old_b=old_b;
    9 F& B& \5 P& F; Dold_fai=inv(V'*V)*V'*old_b;; O3 ^) _/ N4 k" S+ u
    eigvector=eigvector(1:m,1:m);9 O: f' O. y3 [
    fai=eigvector*old_fai;
    2 T* M, b, g7 L4 {f2=old_f2(:,1:m);
    / Z8 A* s( ~; y- \  Y2 E4 [predictvalue=f2*fai;- F6 V/ P) v7 ?
    ima_pre=std_b*predictvalue+mean_b;
    ) q- ^$ V* f) ^( p& J/ r
    % J/ E5 X* H) D# |1.子函数: timeseries.m - C' x# a/ |, B; O9 p
    % timeseries program%  V9 y. t$ s+ s, \* J
    % this program is used to generate mean value matrix f;
    , Q# b' I! k* _- gfunction [f,x]=timeseries(data) 2 C8 c% Y% S: B; g# o
    % data--------the input sequence (vector);
    ! u, q1 M; R$ B% f------mean value matrix f;
    : f) k) D& F9 a5 o- En=length(data);
    ! f* }8 g6 W2 |8 \8 K4 r0 gfor L=1:n/2
    * P+ {/ P% x# q; B2 ^    nL=floor(n/L);
    4 T& \( _) P" S6 f% O7 e    for i=1:L
    # B4 S) ^/ c: T5 Q- e; Z( H- m  _        sum=0;
    2 {2 B" E3 A5 M* a        for j=1:nL
    + h: B% o9 Y, m. w           sum=sum+data(i+(j-1)*L);
    ) ]' M$ \% g8 I1 S4 h       end8 ]  n' D: o5 m8 J+ C3 y8 v( M
           x{L,i}=sum/nL;
    6 h$ l# Q0 K$ C: d   end$ @; E& p6 h9 W- m6 Q% \4 [/ V- u
    end" G  [3 _: X! ?1 [
    L=n/2;6 V: u3 D* L4 T! P$ r: j
    f=zeros(n,L);
    - m# U. a; P2 t4 {for i=1:L9 K5 F; i) Q/ h1 _& `8 f9 _+ D, _
        rep=floor(n/i);
    ) v& y! |3 n, r5 `4 }5 G9 o' F; x    res=mod(n,i);
    - w: S& v; ?$ g$ M/ v/ Z6 \* l    b=[x{i,1:i}];b=b';
    % C, F; E; `% Z7 V$ e% q5 g    f(1:rep*i,i)=repmat(b,rep,1);& r* T$ l* B0 h5 d
        if res~=0
    0 g) s, W" {, t0 m7 |8 @" [        c=rep*i+1:n;
    " u: F/ m% H& b5 j8 i1 e! u- m! ]        f(rep*i+1:end,i)=b(1:length(c));) P: t6 r) F6 l: Z/ ]; I
        end
    ( _! i4 g9 Z: |" eend2 A2 {6 |, {0 z5 w+ a+ }
    7 |% Y5 c7 p* N  `' D; U" M
    % serie**pan.m
    9 w: ~+ {; n: ]4 {% the program is used to generate the prediction matrix f;
      F2 n) M" z6 V! a2 i2 x7 q% l" r: F2 Ufunction f=serie**pan(data,step);
    ( k! h, T2 I5 y2 S$ @. |%data---- the input sequence (vector)1 s; r" _2 ~+ `3 {
    % setp---- the prediction number;
    ! X/ l4 z1 i1 P& En=length(data);
    : F/ q7 j1 Q/ g3 H3 r4 `, `* @, x+ Yfor L=1:n/2
    1 _: x8 @2 A; ]* A2 S) V5 B9 x8 J    nL=floor(n/L);
    9 {- u* y; I  ~# h' ]( l1 G. w    for i=1:L7 E6 O; F* y  l5 f0 {
            sum=0;: ?+ s- p, y. P. M
            for j=1:nL7 B7 G7 p- n& x
               sum=sum+data(i+(j-1)*L);% ]4 N4 S- @" \! ^0 _3 x5 b
           end
    % I2 x8 r3 J2 L       x{L,i}=sum/nL;
    % z& j# ~% @; P   end1 a* ]! e4 x) p9 Q7 X& J
    end
    % s6 Y5 o; k/ b/ }3 J! PL=n/2;: v+ ]8 P! k+ o6 w% n, Y& _9 ~2 m* m
    f=zeros(n+step,L);& N/ i) ?7 ?8 l3 g2 m( g! z* Y
    for i=1:L
    - e: r) h8 i8 P% _. d3 I    rep=floor((n+step)/i);( k& z6 N' @& U/ W! b8 G3 c: s, K
        res=mod(n+step,i);
    4 q1 h' u, o2 x: U    b=[x{i,1:i}];b=b';, }$ Y( a( T! ^  Z$ Q
        f(1:rep*i,i)=repmat(b,rep,1);
    " F# ^8 D0 b# u' C5 b    if res~=00 C/ b* ~4 Q5 @# p7 K4 Z
            c=rep*i+1:n+step;5 W0 E) J1 G: w. [, X& l) A
            f(rep*i+1:end,i)=b(1:length(c));
    ' H3 X' D! X7 V% Y    end3 \8 k) n& a4 Z" m( Z6 `
    end
    , g- ^! h+ A6 ]  k: k
    2 J& i9 R9 t% _二 最短路Dijkstra算法9 h1 {* h  a* |7 z& U
    % dijkstra algorithm code program%
    5 x4 n, d8 N: o% the shortest path length algorithm& }" J5 x8 K" x% f' b# v) h
    function [path,short_distance]=ShortPath_Dijkstra(Input_weight,start,endpoint)0 E! J( Y) c: ^
    % Input parameters:; a% q- t0 Z( y* T! |7 a9 W
    % Input_weight-------the input node weight!
      W; I( K9 g, u' _, o% start--------the start node number;7 `0 o- H7 N6 Q7 B5 p% y" }
    % endpoint------the end node number;
    $ ?2 l' V! o  ^: O- s2 l/ r% Output parameters:$ W5 F9 w, T0 Y$ w( _1 w$ E" z  ~2 {0 _
    % path-----the shortest lenght path from the start node to end node;7 D+ w, `7 E; X, Z6 N
    % short_distance------the distance of the shortest lenght path from the
    4 c! `; m9 v8 _) Y& r% start node to end node.7 i4 z& {3 a, C9 ]
    [row,col]=size(Input_weight);
    8 k9 S/ O$ a/ F% A; a
    8 q( ^( r8 d( [/ @$ j8 p. s& B, }%input detection; X  T( ~" o) d+ i  B) n
    if row~=col" A/ i8 P1 q2 L
        error('input matrix is not a square matrix,input error ' );' \7 S4 d, \* _& l
    end
    $ j7 v. ~7 f; A6 eif endpoint>row
    * g" Y) N8 e  t    error('input parameter endpoint exceed the maximal point number');( l' l+ p6 Z* q2 {; R& X
    end* m7 M! A/ ^) v2 O% u6 s  Q# j" ^

    8 G4 t- @# o+ i+ ~' B+ @( `1 m) W%initialization
    ; m$ [0 z! j9 u/ r. A) Rs_path=[start];
    1 z3 N. r) f9 s. Y8 a2 S. H2 G, fdistance=inf*ones(1,row);distance(start)=0;
    + V/ P( W5 B( r  D% S- k* Yflag(start)=start;temp=start;% E% Y! r) s4 q* A
    * }/ A$ z; E# J9 }4 x9 r
    while length(s_path)<row7 e7 j; N8 Q8 ~3 P- {
        pos=find(Input_weight(temp, : )~=inf);
    ( m' b: x5 p3 }/ \& F. K    for i=1:length(pos)
    9 [- @1 N/ d, v/ ]4 X- v        if (length(find(s_path==pos(i)))==0)&
    3 ^  j6 k1 t( E1 l: m- p(distance(pos(i))>(distance(temp)+Input_weight(temp,pos(i)))), R, P; L% {( q0 i
                distance(pos(i))=distance(temp)+Input_weight(temp,pos(i));1 H* E% o# \2 x# |& G, R+ K' U( d
                flag(pos(i))=temp;
    - F0 o  O" _  t+ ?8 |, p% B        end4 T$ A! j: `5 Y/ n$ H$ A! y
        end4 \1 g' i' L" ~/ q* F
        k=inf;
    , H$ w6 m- p4 h" j9 K1 ~; V    for i=1:row
    ' M5 F+ }, F0 i        if (length(find(s_path==i))==0)&(k>distance(i))! t8 o9 R  L0 K7 a  B
                k=distance(i);
    % J2 g4 ~* o4 y7 e7 k, t/ R            temp_2=i;; o( I, [- x. \3 q& n# I1 }. P8 `
            end
    & ^: D) H, E, _    end
    5 b- ]' n; P1 R& b6 h( b    s_path=[s_path,temp_2];
    - C7 n+ F  w5 [9 ~1 t9 k* R- Z    temp=temp_2;4 u* L7 R  O6 }3 V5 U6 m! x* Z
    end* u: b4 z6 t* `: }( J& `/ S0 e# o
    . _1 d, h. X: Q: W: x7 G. m7 b+ g
    %output the result
    - ?. B. a3 d) z2 Rpath(1)=endpoint;
    ) `0 ]$ v4 C: o! v- H' Ui=1;: }1 P4 v' U( B* _# K* ?2 R
    while path(i)~=start
    " S: K) U4 T; v) z+ @) a    path(i+1)=flag(path(i));6 m7 }! V* B2 h0 L# q. b
        i=i+1;* j* r  H9 e4 C' w5 P6 ^# }
    end
    1 K" R2 |% S! l  m3 ?$ Vpath(i)=start;. E8 c/ S* P, Z" f9 X+ D8 h
    path=path(end:-1:1);
    / H' p+ l; N9 w8 N0 Ashort_distance=distance(endpoint);
    3 Y; d% R) z6 h4 u( N& g. l" p$ M三 绘制差分方程的映射分叉图
    & n8 ?. m/ k/ {$ _+ h2 c$ H7 A
    . p4 W6 B9 H. f# }6 q# Ifunction fork1(a); ( c5 _6 g1 O. F2 ]
      b! M6 F: ~0 G8 ?
    % 绘制x_(n+1)=1-a*x^2_n映射的分叉图0 P( t& _" o0 G9 r9 O/ t! m
    % Example: $ O) c+ h  S$ S
    %     fork1([0,2]);  . J0 {8 ?8 ?7 c; [4 F+ P1 h+ W
    N=300;  % 取样点数 ) Z0 k# E1 U' P$ Q
    A=linspace(a(1),a(2),N);
    ) r) B, D! s" f  dstarx=0.9;
    ( Q: |5 g5 j8 t0 b" WZ=[];
    $ u6 ^; @/ a3 U( H9 J5 qh=waitbar(0,'please wait');m=1;4 c% ~5 d4 t0 |8 _3 ]4 Z, N
    for ap=A;
    2 h2 n( ^& F! g   x=starx; : v9 n7 P0 i- \+ q1 |: k
       for k=1:50; % V2 z5 `1 a: Q& N: x( \
             x=1-ap*x^2; - H8 f! ~4 E# z# {) O0 Y5 ~
       end
    2 o; ], Z& U- o   for k=1:201; 5 n/ O4 Q  s( _
           x=1-ap*x^2; ( d4 C) M) M# y) ]/ Q+ \
           Z=[Z,ap-x*i];
    & I4 X* m( m2 `   end : L8 u; x  {) j
       waitbar(m/N,h,['completed  ',num2str(round(100*m/N)),'%'],h);  z! z$ w, ^2 N1 P
       m=m+1;+ j& r6 R; K. s' K" F" G: F
    end 9 U+ i/ q0 J8 B+ ?4 }. W. j; V, q
    delete(h);0 R. j5 y$ `0 ]5 j! F
    plot(Z,'.','markersize',2)
    ( @% c1 A0 x) `* Y) B: E1 Ixlim(a);; y# a* Z9 j$ ]5 e8 D5 a

    , I' e4 K: E0 a0 o) T' n四 最短路算法------floyd算法) Z1 [$ V2 v) @4 j" m
    function ShortPath_floyd(w,start,terminal)
    3 r- s) Q. d- P& w, I+ {* i6 M%w----adjoin matrix, w=[0 50 inf inf inf;inf 0 inf inf 80;
    ! K4 b5 r6 w/ E, ?$ H%inf 30 0 20 inf;inf inf inf 0 70;65 inf 100 inf 0];
    % U6 k, G3 d! W+ v! G4 B%start-----the start node;
    * L+ v% D2 C% n  C9 o% O. _%terminal--------the end node;   
    ( T  b' \; ^& `' C4 j; rn=size(w,1);
    6 z, E5 i% ]. }/ R0 x7 }' M[D,path]=floyd1(w);%调用floyd算法程序
    * e. Q2 c7 w" v: p6 ^. F0 W4 Q' h; n) \- U% U! d
    %找出任意两点之间的最短路径,并输出& @! F. X: m( p  c) m
    for i=1:n
    " t0 S$ m  n9 m$ Q$ A    for j=1:n7 v& J9 R; r- W. ?0 ]! f
            Min_path(i,j).distance=D(i,j);) K3 E6 K& k) o3 q0 `
            %将i到j的最短路程赋值 Min_path(i,j).distance# E% `# \  P2 P' e9 Q5 P9 L
            %将i到j所经路径赋给Min_path(i,j).path# C6 |* a  C& X! `& r3 L; e
            Min_path(i,j).path(1)=i;0 s- i, b5 @- ]4 \
            k=1;
    . ]" j* Z) _7 d7 {9 R& j        while Min_path(i,j).path(k)~=j. w! z+ d8 e* z$ \4 r- X
                k=k+1;
    " K( L" a" V* L7 c4 Z! D            Min_path(i,j).path(k)=path(Min_path(i,j).path(k-1),j);" G, L7 h+ `' Z4 @  g
            end
    ! B: P5 u( z( x1 i    end
    ( W' ^# T2 D1 G( }% a3 Cend
    + t0 B+ q7 c- H" o" Ws=sprintf('任意两点之间的最短路径如下:');3 k& n# }2 \" l5 |3 f
    disp(s);2 J" S4 F$ o8 \* s7 o) h
    for i=1:n
    7 [- R" b; y" j2 v- n+ `& J+ s    for j=1:n
    + A" J  _$ |' z, K2 L        s=sprintf('从%d到%d的最短路径长度为:%d\n所经路径为:'...
    3 _6 k  f  W5 K6 a1 ]9 m' S- F            ,i,j,Min_path(i,j).distance);
    + d$ ?/ s- Z6 G& [; M        disp(s);
    - o. q; ~. i9 k5 u        disp(Min_path(i,j).path);3 Z: \3 P6 e% A6 ?* H" ^
        end
    4 d8 \0 q3 C/ _9 ?5 Wend" l# B8 K- v8 U" W2 ~; i- \9 F

    5 c, C/ p. T' t) L! e) }9 N# U6 A%找出在指定从start点到terminal点的最短路径,并输出
    ( O' V6 S2 `; C, pstr1=sprintf('从%d到%d的最短路径长度为:%d\n所经路径为:',...
    # b8 w- q! C( n$ ^9 n( r7 w    start,terminal,Min_path(start,terminal).distance);
    / i2 y, ~' y" _( T9 Q  Bdisp(str1);; `8 f+ L4 e8 V& o' g4 x
    disp(Min_path(start,terminal).path);
    ' g, E& r& Q/ U$ b) S7 ]- P1 @$ i) W6 c: F- a
    %Foldy's Algorithm 算法程序
    & Z9 X. r) Y; d- V$ ^function [D,path]=floyd1(a)
    - |: ?1 _+ i6 A: z* b7 |& |! Z# mn=size(a,1);8 y- n" k: F' C! H$ C; Y9 N
    D=a;path=zeros(n,n);%设置D和path的初值
    4 x' s  W( G5 b8 N4 @" M5 {( Ffor i=1:n, c6 z/ o" f, t& e$ {3 j
       for j=1:n' `! q' t$ ]9 b+ I0 t! i: L; h
          if D(i,j)~=inf
    + ]! b1 v7 v2 t. d* U( W: z( V/ N         path(i,j)=j;%j是i的后点
    9 R3 [8 u2 ]3 h: H/ l     end
    : X8 J' O' e( [6 F2 E2 v# B   end, p6 u' p4 ^; f
    end  I( L: ?  K$ [8 I( ?
    %做n次迭代,每次迭代都更新D(i,j)和path(i,j)) e; O0 w' b6 }7 ~8 ?
    for k=1:n
    - d% i+ d/ P2 |  @" I" ]: `   for i=1:n
    0 b  z- ^* a. E- w& O5 w# j      for j=1:n( Z+ j! ?+ H+ B1 ^0 y8 O" w
             if D(i,k)+D(k,j)<D(i,j)
    3 c/ S/ z& @0 [4 F. o( {: L, t            D(i,j)=D(i,k)+D(k,j);%修改长度$ m3 N, c1 v- K4 D' B' Y
                path(i,j)=path(i,k);%修改路径
    " V( `, F+ h" f6 \+ F6 F# Z        end! |- N4 X" J1 p/ f, y- n  `, p! \
          end
    . ^# s& g3 c# v1 b* w   end
    3 w/ G$ e6 U$ u' V5 Qend
    + R  x$ v4 e0 q' f$ C
      k  ~: W1 G( _0 z五 模拟退火算法源程序
    * n* i2 q5 L* d% O( ufunction [MinD,BestPath]=MainAneal(CityPosition,pn)
    # K% s4 G6 F+ l$ kfunction [MinD,BestPath]=MainAneal2(CityPosition,pn)
    3 B6 U0 G1 C/ J3 f, [( h%此题以中国31省会城市的最短旅行路径为例,给出TSP问题的模拟退火程序
    % C1 ~# K* V/ J" f%CityPosition_31=[1304 2312;3639 1315;4177 2244;3712 1399;3488 1535;3326 1556;...
    2 s. \5 G5 P5 s%                 3238 1229;4196 1044;4312  790;4386  570;3007 1970;2562 1756;...
    3 z/ A! P0 g7 ^7 S8 z%                 2788 1491;2381 1676;1332  695;3715 1678;3918 2179;4061 2370;.... Z9 |: s1 t' \5 [8 d; i2 W
    %                 3780 2212;3676 2578;4029 2838;4263 2931;3429 1908;3507 2376;...1 t+ P. @2 ~* f
    %                 3394 2643;3439 3201;2935 3240;3140 3550;2545 2357;2778 2826;2370 2975];3 P- f7 O* O5 y/ P6 P8 @) l0 P

    % Z7 Q' x3 ^3 p1 z4 ^% ]: \%T0=clock5 K* [, ?- t: O8 v) u7 w% v
    global path p2 D;
      S7 a5 l5 @& q[m,n]=size(CityPosition);
    ) Y6 z. r/ p, F/ S. H2 Z7 B) Z%生成初始解空间,这样可以比逐步分配空间运行快一些9 G( c$ f3 h2 [8 n# o
    TracePath=zeros(1e3,m);* _( ?& r9 {* `0 i# T6 ]- w7 \
    Distance=inf*zeros(1,1e3);0 T$ j( O8 D) C! F) D3 I; J5 e( l0 ]6 m
    ( ^/ [. |2 I) W6 b. Y2 P3 ]( ?
    D = sqrt((CityPosition( :,  ones(1,m)) - CityPosition( :,  ones(1,m))').^2 +...) T2 [+ V* n/ x% l  G
        (CityPosition( : ,2*ones(1,m)) - CityPosition( :,2*ones(1,m))').^2 );
    6 A# v' n4 y* L; p- H! i%将城市的坐标矩阵转换为邻接矩阵(城市间距离矩阵)
      v- q+ i7 w- A7 Z+ o( Sfor i=1:pn
    ( e# D3 s3 a& H' H0 q    path(i,:)=randperm(m);%构造一个初始可行解
    . h  x, x$ }7 e9 u8 e) jend/ b: E& B+ b5 R! m$ p- R, e2 B3 t
    t=zeros(1,pn);* i* u+ r2 r5 s5 N( f9 Q! c
    p2=zeros(1,m);8 X0 K8 g( T9 U3 p; J6 i

    % M: D+ c7 `9 M+ i9 Riter_max=100;%input('请输入固定温度下最大迭代次数iter_max=' );
    # A) w) D! N6 e- M2 Im_max=5;%input('请输入固定温度下目标函数值允许的最大连续未改进次数m_nax=' ) ;  f2 n' D( d' `0 ?' a7 `8 v
    %如果考虑到降温初期新解被吸收概率较大,容易陷入局部最优" J: H2 r, G' D7 Z3 n" i
    %而随着降温的进行新解被吸收的概率逐渐减少,又难以跳出局限
    ! W3 I, Q2 t# V* Q. d! X" b! Q%人为的使初期 iter_max,m_max 较小,然后使之随温度降低而逐步增大,可能
    ; A% z5 d3 |$ b4 n%会收到到比较好的效果
    5 H& B2 q( O1 ^! g6 ^) v/ {( G( h1 H: l) e
    T=1e5;5 `& V! J, R! a9 q0 o) F5 t1 E5 L
    N=1;
      R$ u" z# x9 Q/ h; V" v3 Rtau=1e-5;%input('请输入最低温度tau=' );$ q7 n; L4 V: Y, ]
    %nn=ceil(log10(tau/T)/log10(0.9));2 q( E* p  c3 ^9 R7 [1 r
    while  T>=tau%&m_num<m_max         
    * k% k& Q7 r7 A2 u+ i1 q, |, i6 `       iter_num=1;%某固定温度下迭代计数器
    * I: R+ c- w) u( l. F0 q       m_num=1;%某固定温度下目标函数值连续未改进次数计算器
    ; h9 R. q9 {% L* T: v. P2 H       %iter_max=100;5 P# T( l( T' j9 l- B
           %m_max=10;%ceil(10+0.5*nn-0.3*N);
    / ]: ]7 H/ h) o* p       while m_num<m_max&iter_num<iter_max
    : ]5 \0 k0 q4 O% X7 S* X$ I        %MRRTT(Metropolis, Rosenbluth, Rosenbluth, Teller, Teller)过程:
    . n* I& I$ p5 P5 R; E             %用任意启发式算法在path的领域N(path)中找出新的更优解. F9 i" j# H) N+ ]% L
                 for i=1:pn1 U3 r/ v# d* M
                     Len1(i)=sum([D(path(i,1:m-1)+m*(path(i,2:m)-1)) D(path(i,m)+m*(path(i,1)-1))]);1 I4 ^3 [7 G& p! I, p
    %计算一次行遍所有城市的总路程 3 [0 l2 n" U1 A7 p) v" _; v
                     [path2(i,: )]=ChangePath2(path(i,: ),m);%更新路线
      r# J- I/ u, z2 O! P2 w                 Len2(i)=sum([D(path2(i,1:m-1)+m*(path2(i,2:m)-1)) D(path2(i,m)+m*(path2(i,1)-1))]);4 c3 U& j, s! ]+ I7 Y$ d6 \
                 end
    4 f' v; g+ g& Z             %Len1* m* O/ V  g/ ^2 J" Z
                 %Len28 A/ t6 p& Y! v' D$ ^- V6 Y2 _: g" I
                 %if Len2-Len1<0|exp((Len1-Len2)/(T))>rand
    4 Z( e: ^1 F' c7 ]; X0 [             R=rand(1,pn);6 J  i8 j* M$ m$ I2 y9 O8 n+ V0 T, y
                 %Len2-Len1<t|exp((Len1-Len2)/(T))>R
    4 n' y; }! ^( a# k# z) F- p( U             if find((Len2-Len1<t|exp((Len1-Len2)/(T))>R)~=0)% H) U4 d  S1 V  z7 ]3 A+ ^
                     path(find((Len2-Len1<t|exp((Len1-Len2)/(T))>R)~=0), : )=path2(find((Len2-Len1<t|exp((Len1-Len2)/(T))>R)~=0), : );* A+ _* M* S3 f6 y0 a- c6 [" e
                     Len1(find((Len2-Len1<t|exp((Len1-Len2)/(T))>R)~=0))=Len2(find((Len2-Len1<t|exp((Len1-Len2)/(T))>R)~=0));
    ! F6 j* o( }8 F0 k                 [TempMinD,TempIndex]=min(Len1);
    4 q9 x* ^7 C* e( V. w4 h                 %TempMinD
    + }1 B# S, f% U4 o- {                 TracePath(N,: )=path(TempIndex,: );. e) v: m. Q2 @) C' m
                     Distance(N,: )=TempMinD;8 [" K$ s9 K; i  J9 i, D6 u8 s
                     N=N+1;
    , B2 }4 |$ P6 c% f: `) O/ R$ d                 %T=T*0.9  k7 {& W% V; r  E& D  j& Z, W3 y' Y
                     m_num=0;3 l% l6 d3 z9 Z4 M
                 else
    : ?3 ^7 _# Z7 y$ f# B# t/ Y) L                 m_num=m_num+1;
    0 K: ^, y5 j! C! }1 Y+ J$ E             end/ H/ o" e, U# S& X( t+ Z$ b
                 iter_num=iter_num+1;( F- N! v/ w: `
             end
    # i, m, B, l  |$ ?9 w1 E8 p         T=T*0.9% k- P* c4 B$ k; l, r: y
    %m_num,iter_num,N
    % u1 @" a+ P0 w+ dend ' z# o3 f- b4 H% |9 D: ?- ~
    [MinD,Index]=min(Distance);
    * o/ _0 m, \( qBestPath=TracePath(Index,: );8 m  ~/ [6 o$ E* z# D
    disp(MinD)
    / C' T( \! Z$ Q; X8 e%T1=clock" X( w) Q- @6 i
                                                                                                                                                                                                               
    . R' V) W( W9 F( W8 P' Q                                                                                                                              
    # M; Q/ P8 [6 v0 N%更新路线子程序                                                                                                                                               " |2 |1 M! o  S- D- T
    function [p2]=ChangePath2(p1,CityNum)3 L7 S2 \" k% G- e
    global p2;- T9 S' h9 a2 x2 C! l) {5 E& q
    while(1)
    $ V  _* B, h) z4 h8 S     R=unidrnd(CityNum,1,2);
    / c( I. N. {1 r5 M* g     if abs(R(1)-R(2))>1
    6 J! k2 C) b0 f( ^         break;
    7 S2 h3 E/ ^- O/ |$ I     end+ m0 t" E6 g8 z/ ~) a& B8 n
    end  G$ L6 m1 L  f4 q$ [
    R=unidrnd(CityNum,1,2);
    ( L8 g2 h5 q$ C% j* {  B# vI=R(1);J=R(2);
    : H/ k& f" i* u& H0 o%len1=D(p(I),p(J))+D(p(I+1),p(J+1));
    " A  z& x0 _3 f& \/ |) r: x$ D* G%len2=D(p(I),p(I+1))+D(p(J),p(J+1));
    ( n" O- e& f- ]1 c" }* kif I<J
    # B/ J7 _- x, g2 Z   p2(1:I)=p1(1:I);/ x; x8 ^) ~' }+ }3 d8 S2 V
       p2(I+1:J)=p1(J:-1:I+1);
    $ \( d" t! `) Q6 C$ K5 d5 @   p2(J+1:CityNum)=p1(J+1:CityNum);
    / u: p" w0 n! _$ y4 w4 |6 Ielse% e- T  P. _  g9 A
       p2(1:J)=p1(1:J);
    ( m+ _9 @# M) _4 h   p2(J+1:I)=p1(I:-1:J+1);& Z+ J" p8 [0 l% i# Q: y; {
       p2(I+1:CityNum)=p1(I+1:CityNum);, t( m# c! w5 k
    end! v3 m7 w8 ^/ }/ _- a

    6 y( s6 {! u( r. _0 h* ?六 遗传 算                                                                                                                                                                  法程序:5 M; g4 F  ]. E9 ~% A0 m# u
       说明:    为遗传算法的主程序; 采用二进制Gray编码,采用基于轮盘赌法的非线性排名选择, 均匀交叉,变异操作,而且还引入了倒位操作!9 f0 ^4 ?1 H& M1 }6 B4 C
    8 [- M# n, Q3 t: R
    function [BestPop,Trace]=fga(FUN,LB,UB,eranum,popsize,pCross,pMutation,pInversion,options)- }# @* n0 I( m
    % [BestPop,Trace]=fmaxga(FUN,LB,UB,eranum,popsize,pcross,pmutation) 6 @0 f- [" k- Z/ i, l" \) s! E+ ?
    % Finds a  maximum of a function of several variables.2 W. p% v* V( f! {) s" x8 u
    % fmaxga solves problems of the form:  8 O% c- I) P/ g- A' `
    %      max F(X)  subject to:  LB <= X <= UB                            7 M: \: F4 W7 o
    %  BestPop       - 最优的群体即为最优的染色体群
    " U, @0 o' Y7 D: Q& T! ^4 E( J7 e%  Trace         - 最佳染色体所对应的目标函数值" ~) N& |; ]% F9 x! z/ V
    %  FUN           - 目标函数7 S: Y0 P/ u) g4 O1 J4 c
    %  LB            - 自变量下限
    ' @& U+ ?  m, K. s; m( s%  UB            - 自变量上限
    $ B! I  N; J; {+ H" B8 l%  eranum        - 种群的代数,取100--1000(默认200)
    7 p- ^; y" G) z  s2 F0 a%  popsize       - 每一代种群的规模;此可取50--200(默认100), `' N2 U# Q8 X) Y  ~3 D
    %  pcross        - 交叉概率,一般取0.5--0.85之间较好(默认0.8)
    2 ~3 |- n( @2 }, e& W0 P%  pmutation     - 初始变异概率,一般取0.05-0.2之间较好(默认0.1)) Y9 W8 X- \5 ?/ i7 I! c
    %  pInversion    - 倒位概率,一般取0.05-0.3之间较好(默认0.2)# u; y+ @7 U) }4 [
    %  options       - 1*2矩阵,options(1)=0二进制编码(默认0),option(1)~=0十进制编
    9 \* k. v! Y8 e8 I%码,option(2)设定求解精度(默认1e-4)
    , U' \* K3 H8 c* t' n+ s' [  j%, F: x3 K+ U& ?5 t% Y& k
    %  ------------------------------------------------------------------------
    0 v: |- @1 }7 J/ N& a% Q% S. j
    8 v6 P: `$ ^+ B. z" y; fT1=clock;; r# s$ j8 |) s  L, B2 t9 ^& x/ Q) S
    if nargin<3, error('FMAXGA requires at least three input arguments'); end
    . [$ E( Q9 |& K# eif nargin==3, eranum=200;popsize=100;pCross=0.8;pMutation=0.1;pInversion=0.15;options=[0 1e-4];end' F8 i# K! q% j$ ?- d" K
    if nargin==4, popsize=100;pCross=0.8;pMutation=0.1;pInversion=0.15;options=[0 1e-4];end$ {! ?: \1 k, f5 a' L, W
    if nargin==5, pCross=0.8;pMutation=0.1;pInversion=0.15;options=[0 1e-4];end
    , [! Z. N: e8 G! {: Wif nargin==6, pMutation=0.1;pInversion=0.15;options=[0 1e-4];end+ t6 }3 v* `$ N+ Q" |
    if nargin==7, pInversion=0.15;options=[0 1e-4];end, v/ K+ ]- C% F6 M! h
    if find((LB-UB)>0)
    : S) ~1 E/ j$ p5 N3 ]- s5 a   error('数据输入错误,请重新输入(LB<UB):');5 q) c9 @8 B! D+ v3 d
    end; y3 c, Z: ]+ B; l& G" u, r9 W
    s=sprintf('程序运行需要约%.4f 秒钟时间,请稍等......',(eranum*popsize/1000));
    - A0 G  D2 @1 O% _1 e+ Idisp(s);
    + P! J, S6 O6 r
    - U% r% N4 m, v( K7 ]0 Eglobal m n NewPop children1 children2 VarNum1 A* n1 x+ X2 v! N7 L8 U

      g: r; ^. b/ f* x6 [bounds=[LB;UB]';bits=[];VarNum=size(bounds,1);- C5 D$ S  G+ [0 x; D* a% c
    precision=options(2);%由求解精度确定二进制编码长度  ?" S8 I5 B; U5 i% r
    bits=ceil(log2((bounds(:,2)-bounds(:,1))' ./ precision));%由设定精度划分区间( o* _7 X6 u, r4 a
    [Pop]=InitPopGray(popsize,bits);%初始化种群
    ) o% ]. D# m6 B% D[m,n]=size(Pop);
    3 s. R, A! z' o: v# Q. m- V0 nNewPop=zeros(m,n);/ Z- e. k( @) _" \, o  m# Q
    children1=zeros(1,n);, ~1 S' m$ P2 _
    children2=zeros(1,n);
    9 t$ u& S2 _$ L1 Ipm0=pMutation;
    ! k! |5 V# d% _( FBestPop=zeros(eranum,n);%分配初始解空间BestPop,Trace" T' Z' h3 D$ ^1 o9 Z+ V. E- h! |
    Trace=zeros(eranum,length(bits)+1);; J! f& X$ c& Y6 Z, z
    i=1;
    3 o4 w4 D" b# E, t& B& C" Rwhile i<=eranum
    * H6 d* h3 p" Q6 k; \    for j=1:m8 i0 D' _; p. F: z
            value(j)=feval(FUN(1,:),(b2f(Pop(j,:),bounds,bits)));%计算适应度' r1 k; H; X5 C& Q0 k  O
        end5 A% b' G" m& s7 b$ X1 v4 I+ G* t6 o
        [MaxValue,Index]=max(value);
    * ?7 \9 C8 x8 O" T    BestPop(i,:)=Pop(Index,:);. {( L4 f% M4 l
        Trace(i,1)=MaxValue;
    8 y$ i/ t; C* a# y6 L    Trace(i,(2:length(bits)+1))=b2f(BestPop(i,:),bounds,bits);  q+ r. O6 F& Z: \2 h! o, D
        [selectpop]=NonlinearRankSelect(FUN,Pop,bounds,bits);%非线性排名选择+ c, F& \3 V& F4 g& \! y
    [CrossOverPop]=CrossOver(selectpop,pCross,round(unidrnd(eranum-i)/eranum));& E' I6 {$ Y5 m' r! W3 t7 I
    %采用多点交叉和均匀交叉,且逐步增大均匀交叉的概率' [' k* ~, u8 ^6 I
        %round(unidrnd(eranum-i)/eranum)
    ' U) q& n  D1 F0 M0 e$ l9 G+ Z/ m    [MutationPop]=Mutation(CrossOverPop,pMutation,VarNum);%变异
    # E- D. d/ j, \    [InversionPop]=Inversion(MutationPop,pInversion);%倒位  G( v" E( }8 ^' G
        Pop=InversionPop;%更新0 S3 B  [" H' N' u
    pMutation=pm0+(i^4)*(pCross/3-pm0)/(eranum^4); & n$ r6 u" Y3 F1 J
    %随着种群向前进化,逐步增大变异率至1/2交叉率
    5 C( [% B( @# ]0 M; H  v! ]    p(i)=pMutation;
    3 W: C! h+ Q- X' B8 O$ T( k( Q    i=i+1;
      l5 ^& w$ J( n: m* @end
    1 D& i+ e2 t4 Y* n% p2 H" ^2 e4 rt=1:eranum;" G7 {9 D7 q' N8 f+ H6 A0 a3 X
    plot(t,Trace(:,1)');
    2 C! f5 W+ a9 G8 E, u, ^+ ftitle('函数优化的遗传算法');xlabel('进化世代数(eranum)');ylabel('每一代最优适应度(maxfitness)');
    $ N+ f+ [5 F) o* F- g. y6 I[MaxFval,I]=max(Trace(:,1));$ B8 T8 L+ k, i
    X=Trace(I,(2:length(bits)+1));1 Y1 f: W0 m5 b1 E6 f* f( ^/ _
    hold on;  plot(I,MaxFval,'*');* d" C, t- k1 d& f4 ~" L
    text(I+5,MaxFval,['FMAX=' num2str(MaxFval)]);2 }" q5 P# [* O0 u+ W/ |/ F+ }$ L
    str1=sprintf('进化到 %d 代 ,自变量为 %s 时,得本次求解的最优值 %f\n对应染色体是:%s',I,num2str(X),MaxFval,num2str(BestPop(I,:)));3 `% c, }! U/ o. b1 A" m% z
    disp(str1);. y" w6 b: [7 {- ?7 K+ u
    %figure(2);plot(t,p);%绘制变异值增大过程
    " ~, P) m" [# Y& ?! Y$ @. RT2=clock;+ w" \& K& l! X0 {
    elapsed_time=T2-T1;
    - b/ v& Q) }% `" jif elapsed_time(6)<0
    % n& Y/ ]) p( T) u* f    elapsed_time(6)=elapsed_time(6)+60; elapsed_time(5)=elapsed_time(5)-1;
    2 J  o1 [" z, s. Cend' m/ F1 L% L2 w; h; Q& c3 C' u
    if elapsed_time(5)<0
    : ?" A( V/ A0 s" {; \0 c6 h2 F4 c    elapsed_time(5)=elapsed_time(5)+60;elapsed_time(4)=elapsed_time(4)-1;
    * c& s+ }& C' a. a: H& Qend  %像这种程序当然不考虑运行上小时啦
    2 K+ l$ a' R1 M6 d: v" z& ystr2=sprintf('程序运行耗时 %d 小时 %d 分钟 %.4f 秒',elapsed_time(4),elapsed_time(5),elapsed_time(6));+ [9 `2 w# a* m0 f
    disp(str2);
      |( r/ L: D1 z! \( ?1 ?3 z/ P7 Z3 U& ~" N* Y1 }
    ! V) W; M# g1 \0 u5 H6 |1 M; ^. I
    %初始化种群
    $ U2 p& S; m  R( H4 R# R; S, e  D%采用二进制Gray编码,其目的是为了克服二进制编码的Hamming悬崖缺点# }0 x0 D4 }9 i) ^
    function [initpop]=InitPopGray(popsize,bits)
    : b. V" I" q( v7 M1 v8 Z, Hlen=sum(bits);9 r1 l- p; `4 [- u* Y
    initpop=zeros(popsize,len);%The whole zero encoding individual/ q( F0 i" n4 {8 m; }8 T  U, y
    for i=2:popsize-1
    ' g* ~; H) r1 L8 P$ N    pop=round(rand(1,len));
    8 ]0 q: u/ K: [4 Z1 v" m    pop=mod(([0 pop]+[pop 0]),2);
    ( O& U. Q/ |6 v3 d3 f& m6 R" C    %i=1时,b(1)=a(1);i>1时,b(i)=mod(a(i-1)+a(i),2)
    3 w! J- b7 K1 H% O! T: L    %其中原二进制串:a(1)a(2)...a(n),Gray串:b(1)b(2)...b(n)3 O% u; A3 L" Q, i' f0 `
        initpop(i,:)=pop(1:end-1);
    + C6 d* z1 D0 }5 F+ Jend
    1 K, t1 F. J: M& Winitpop(popsize,:)=ones(1,len);%The whole one encoding individual
    ) \1 N7 \' r$ o2 y" |$ e%解码6 T- F4 \0 }& H: F$ h

    6 Y- z' G  {2 q6 i- qfunction [fval] = b2f(bval,bounds,bits)
    , m' ?1 [; t' Y% ]8 M) u* u% fval   - 表征各变量的十进制数, |8 {1 y) |+ G5 M  c1 L% A
    % bval   - 表征各变量的二进制编码串+ L! i' R- p% H. h
    % bounds - 各变量的取值范围
    + O- L1 Z0 t" j( x% bits   - 各变量的二进制编码长度
    5 f) K: k/ i& V# {% q! ?scale=(bounds(:,2)-bounds(:,1))'./(2.^bits-1); %The range of the variables
    0 P1 T, F; W( {7 s/ H% k: hnumV=size(bounds,1);/ K8 y9 O& ^+ w6 F' X
    cs=[0 cumsum(bits)];
    6 V; v3 l  ]+ C5 s4 X& Wfor i=1:numV
    5 \# |( M. F$ y  a=bval((cs(i)+1):cs(i+1));/ a7 J' T+ [4 v( O  {( ]7 b
      fval(i)=sum(2.^(size(a,2)-1:-1:0).*a)*scale(i)+bounds(i,1);- M0 B% |, p; ?) ^9 x2 \
    end$ _! a' R7 ^) f" P' X6 T0 W
    %选择操作
    2 \; H3 A% V+ G! d, n  }%采用基于轮盘赌法的非线性排名选择# D5 B* h2 f3 T/ v% r" \0 Q
    %各个体成员按适应值从大到小分配选择概率:; q! L# E3 ^6 ]. C) r
    %P(i)=(q/1-(1-q)^n)*(1-q)^i,  其中 P(0)>P(1)>...>P(n), sum(P(i))=1
    , [: P8 L4 S# J# J. x6 _7 |/ Q" W; s- p, x1 e( s! }. _  ]: k
    function [selectpop]=NonlinearRankSelect(FUN,pop,bounds,bits)) E) b+ g2 P- \' W( O
    global m n
    7 ]7 O# Q1 [+ b+ rselectpop=zeros(m,n);0 s) W% Q, {7 D0 {7 x; N( q
    fit=zeros(m,1);% D% \, E" p0 v
    for i=1:m3 U8 m0 V5 ?; ^5 p+ f, K
        fit(i)=feval(FUN(1,:),(b2f(pop(i,:),bounds,bits)));%以函数值为适应值做排名依据
    7 n6 f+ w7 ?# |end
    4 B5 t# M( P! C4 c0 X7 M$ @- P$ Q2 qselectprob=fit/sum(fit);%计算各个体相对适应度(0,1)  @( [* a. V$ _; R# f
    q=max(selectprob);%选择最优的概率- e( d, z& }8 j* d  S; f
    x=zeros(m,2);
    5 A" {8 w* ^. J6 }* H/ Ox(:,1)=[m:-1:1]';. M% W' R% Q# k0 Z9 n  ]% J
    [y x(:,2)]=sort(selectprob);
    ! e- U/ }1 \8 n9 Ar=q/(1-(1-q)^m);%标准分布基值
    * G* M5 x8 m) u9 g) M1 \newfit(x(:,2))=r*(1-q).^(x(:,1)-1);%生成选择概率( F# s9 O, Q: F6 t, a" j
    newfit=cumsum(newfit);%计算各选择概率之和7 Z  `0 X- k  R, N9 X
    rNums=sort(rand(m,1));8 h9 G$ r! g* H0 Y
    fitIn=1;newIn=1;8 Y" h% s' z0 ]
    while newIn<=m
    5 K9 D5 A4 a2 q5 P    if rNums(newIn)<newfit(fitIn)
    2 F; H/ y/ O3 C, H  i# {9 C, \        selectpop(newIn,:)=pop(fitIn,:);
    5 c' _! [  M6 l8 k. C7 [& u        newIn=newIn+1;  s5 I7 J. a6 I5 Z! D4 K
        else5 k2 n, z" J/ x/ p8 _- j# m3 x
            fitIn=fitIn+1;
    ; T$ _. }# S) V2 V( q4 d9 U    end+ j1 h2 |" R. @2 {5 u
    end1 T# ]0 @( a2 a! h
    %交叉操作
    / u0 K2 m) A, f* n, T+ U9 wfunction [NewPop]=CrossOver(OldPop,pCross,opts)3 s3 ]7 w# Z& e: ]3 r) j0 V( ]
    %OldPop为父代种群,pcross为交叉概率
    - c- Y, v5 c" s& @global m n NewPop
    : B3 O8 @1 M4 X! X6 W) z0 wr=rand(1,m);# G6 }, t" c3 i( Z) }
    y1=find(r<pCross);
    % \* R7 P6 e& L" z$ Wy2=find(r>=pCross);  y* m, M4 Q. ~2 ~  s: [
    len=length(y1);- S3 A$ x4 R. S- _" F
    if len>2&mod(len,2)==1%如果用来进行交叉的染色体的条数为奇数,将其调整为偶数
    2 k( p$ q5 X& q* w    y2(length(y2)+1)=y1(len);' H4 U1 g/ `1 r
        y1(len)=[];
    0 U. h0 T- v; L2 |% Zend, _2 {2 z! E# S5 o/ Y
    if length(y1)>=2
    9 u- f# p. d: |# z: _) v# W0 r" F2 k   for i=0:2:length(y1)-2/ s5 L) r. v7 O3 V& k! }" l2 ~/ f
           if opts==0; Q  }# {  [+ i$ p. W. @: U
               [NewPop(y1(i+1),:),NewPop(y1(i+2),:)]=EqualCrossOver(OldPop(y1(i+1),:),OldPop(y1(i+2),:));
    / M  r) _% _/ B  t       else- Z# @% y) u% M# E% `
               [NewPop(y1(i+1),:),NewPop(y1(i+2),:)]=MultiPointCross(OldPop(y1(i+1),:),OldPop(y1(i+2),:));3 L& i0 x! \3 t0 S$ A& m# U. n
           end
    ; F+ }1 e& n( g: b; P   end     
      L- D; Y7 \5 w) p& m) @* L: Dend
    " S3 X" a. O: [: g  |5 nNewPop(y2,:)=OldPop(y2,:);
    ! g! o+ W. _+ I6 r: O
    - k: O) ~3 t$ g2 W%采用均匀交叉 ' n6 b9 M4 l1 P, T9 r; `. Y
    function [children1,children2]=EqualCrossOver(parent1,parent2)' H4 J& I4 J* l  X5 x% n0 L/ q
    1 Y! F# M* S! x
    global n children1 children2
    / @# N" h8 w# `  p0 x! [/ J1 d; ^hidecode=round(rand(1,n));%随机生成掩码
    0 |$ Y, y& v- e) Zcrossposition=find(hidecode==1);
    : o: W  ]* k. z- Q/ Hholdposition=find(hidecode==0);
    ; q% W7 D1 J1 E* v* Pchildren1(crossposition)=parent1(crossposition);%掩码为1,父1为子1提供基因  K( \; i! T' c7 c% e
    children1(holdposition)=parent2(holdposition);%掩码为0,父2为子1提供基因
    : n/ w  ~: _7 K1 x9 Qchildren2(crossposition)=parent2(crossposition);%掩码为1,父2为子2提供基因; K8 c% I6 S* ?% l9 a0 O
    children2(holdposition)=parent1(holdposition);%掩码为0,父1为子2提供基因; z! X- ^1 `- ?' F+ N
    - J) H2 j5 U% z/ V) g7 \. L$ s- ]
    %采用多点交叉,交叉点数由变量数决定
    1 e* A0 q8 W4 r9 F+ t6 e8 q5 [+ Y0 p' I* W, F
    function [Children1,Children2]=MultiPointCross(Parent1,Parent2). F9 b6 Q+ G1 }% v1 D3 Y

    : C. U% `4 ~& O$ T- Z- Rglobal n Children1 Children2 VarNum
    + h/ ]8 `0 X3 `- c# Z4 lChildren1=Parent1;
    5 O4 G1 k  k9 r; Y& s& dChildren2=Parent2;. F) K9 e0 @  u3 q$ V6 X
    Points=sort(unidrnd(n,1,2*VarNum));* y9 h. `! _7 T* Q  L& B! U; M
    for i=1:VarNum. M  T) V- }3 e( y
        Children1(Points(2*i-1):Points(2*i))=Parent2(Points(2*i-1):Points(2*i));
    / r! h& N4 r8 L+ P: \    Children2(Points(2*i-1):Points(2*i))=Parent1(Points(2*i-1):Points(2*i));4 f: I9 j# @5 t& A# V: n+ {+ {1 d
    end. P9 L. `! x1 t0 x$ c# g
    ' \, r% O& y: q. z4 l8 h% H
    %变异操作$ q! m9 X$ [7 r5 b
    function [NewPop]=Mutation(OldPop,pMutation,VarNum)
    . ^; {0 e" p5 r1 E( m& h" G' C- Z) U' O/ n6 ]/ Y9 U1 s: W  u( E
    global m n NewPop0 y- Q) S( i% M7 J7 O! ^. {
    r=rand(1,m);
      F9 r' p  r1 v+ e  A& {0 n, Nposition=find(r<=pMutation);
    6 x' i# }( z$ ^( w! |len=length(position);
    % H* B( M0 @3 [# A+ H! z- P. D3 ]if len>=1
    ( a7 j" @3 z- a  x) n1 u* G; X' J   for i=1:len
    3 Z3 Q3 G5 f! l       k=unidrnd(n,1,VarNum); %设置变异点数,一般设置1点
    & T% S8 f" I8 V3 D       for j=1:length(k)
    : q( H0 h7 u7 k* n3 I4 j           if OldPop(position(i),k(j))==1
    ) r  [; p- [/ V0 I              OldPop(position(i),k(j))=0;
    4 T. A& _1 g9 _. F           else
    . s" O6 s) ^- u              OldPop(position(i),k(j))=1;# D. {+ Y; y# l  u& L  ?
               end' N+ J( ^6 t& M$ ^9 l, G. N
           end
    7 V" f7 `9 n0 Z! [   end
    ! C. S; @6 r/ O& ^5 T4 ?% F5 lend
    $ }/ X5 z, X6 x( O) qNewPop=OldPop;
    ) x, v, S' p7 N1 s& X
    & ~9 V- t6 y2 S%倒位操作
    ' f+ N* O# t8 ?( q. H" E$ ^" N- h0 D! |& P# P$ ^: a2 ~
    function [NewPop]=Inversion(OldPop,pInversion)
    4 A* K  w+ @) c' @" P; j) L$ N" Z% ^6 h# `# [
    global m n NewPop
    9 w" B: U' V9 d. sNewPop=OldPop;; Y8 g, x- x# x7 H; @% Q- @0 j: V& ?  L
    r=rand(1,m);
    1 M0 P" ]  j0 \/ [" u. `PopIn=find(r<=pInversion);/ O1 L# e1 X) V( |2 ?  o/ }4 B& ^
    len=length(PopIn);
    ) z# o; n7 M" Uif len>=19 S7 R* |& x8 _2 B, e* V9 k! C
        for i=1:len
    % P; S9 O, j/ Y2 _+ L  y        d=sort(unidrnd(n,1,2));
    ) y* n$ d2 u( E  y        if d(1)~=1&d(2)~=n
    $ A4 f* E0 G* b& g/ A) l           NewPop(PopIn(i),1:d(1)-1)=OldPop(PopIn(i),1:d(1)-1);
    4 |9 v; x1 \/ d1 y' N; r  P  Q9 Y           NewPop(PopIn(i),d(1):d(2))=OldPop(PopIn(i),d(2):-1:d(1));
    4 E& b$ n$ N9 p" A3 g; l% u) K           NewPop(PopIn(i),d(2)+1:n)=OldPop(PopIn(i),d(2)+1:n);
    + C$ X" w0 r4 X( |5 U0 \       end
    $ x' {1 G1 w0 [3 ]; |# K   end9 J9 l# |: y$ B8 x" v8 K4 [
    end# l. u: c, R! ^

    , Y5 o; [9 E% M% y七 径向基神经网络训练程序
    * q1 Y4 }1 Z$ L' ?" a9 V6 C8 H; s
    7 _2 D. L( q/ ^, `. y& S7 Wclear all;) J. w/ D8 T! n$ F6 g
    clc;
    3 I3 M; ^. g% D; C+ q. h/ n' Q%newrb 建立一个径向基函数神经网络  {( K2 J; N. I% Q
    p=0:0.1:1; %输入矢量8 U5 T- V/ u0 V+ Q; S) {
    t=[0 -1 0 1 1 0 -1 0 0 1 1 ];%目标矢量# K- q& ?* s: W/ o
    goal=0.01; %误差
    " q3 X6 d7 Q& B! R, `. O9 Fsp=1; %扩展常数4 y9 W3 X' P$ q$ N( R
    mn=100;%神经元的最多个数! Y' s& T! U4 X9 O+ c
    df=1; %训练过程的显示频率
    6 I: l' P8 Q6 s+ P: c[net,tr]=newrb(p,t,goal,sp,mn,df); %创建一个径向基函数网络5 l+ K; g. d9 }" _( B! N
    % [net,tr]=train(net,p); %调用traingdm算法训练网络
    2 f0 Z: T& Z' m( R" q  Z: g/ |7 i%对网络进行仿真,并绘制样本数据和网络输出图形
    ! {' N& }0 \' S9 q/ MA=sim(net,p);
    " O# k+ a5 ]5 Y( D  mE=t-A;
    7 G4 A& C2 H/ |sse=sse(E);* K) h8 w5 a3 l5 v( [' W; F+ }. T
    figure; 0 Z& N: E9 [1 y: a/ P! g/ X
    plot(p,t,'r-+',p,A,'b-*');
    % o4 R/ W# p( u* n( Clegend('输入数据曲线','训练输出曲线');3 N6 v) B; ?! O1 ^& d1 a1 K
    echo off
    8 {0 B- i0 a$ o
    5 v: v2 |; e1 b4 U. u说明:newrb函数本来 在创建新的网络的时候就进行了训练!
    ) n* g2 |7 g: h2 e5 ]+ O, L每次训练都增加一个神经元,都能最大程度得降低误差,如果未达到精度要求,
    & a3 u* T/ m1 Z! M0 `1 J& |+ T那么继续增加神经元,程序终止条件是满足精度要求或者达到最大神经元的数目.关键的一个常数是spread(即散布常数的设置,扩展常数的设置).不能对创建的net调用train函数进行训练!9 M; @# I# \2 F6 v+ A. X2 I# E" X) ^

    3 b% L/ x" r, x9 [1 ?- U. P
    6 E- q1 K" n) P$ q3 a6 a训练结果显示:& E+ t+ H2 a8 n7 j% W$ X# s/ x
    NEWRB, neurons = 0, SSE = 5.0973' E$ M- c9 q& J% ]+ [4 T0 G0 f& Y1 l
    NEWRB, neurons = 2, SSE = 4.87139
    9 x3 a+ s, m3 G# n+ S% FNEWRB, neurons = 3, SSE = 3.61176- x6 b$ m0 V) Z
    NEWRB, neurons = 4, SSE = 3.4875
    5 o! A3 Y4 q* I- q- pNEWRB, neurons = 5, SSE = 0.534217+ X) u6 s3 c4 E
    NEWRB, neurons = 6, SSE = 0.51785; R, O4 @1 S) x2 s6 I. h) L! l
    NEWRB, neurons = 7, SSE = 0.4342598 [2 G& A! c0 }1 }
    NEWRB, neurons = 8, SSE = 0.341518
    : K/ g$ r7 h+ v% h# O! }NEWRB, neurons = 9, SSE = 0.3415196 p- [$ f! e5 Z# G
    NEWRB, neurons = 10, SSE = 0.002578320 P- s, W: ^* _, |) d+ q* l
    ; n% Q: @: |- p( R  v
    八 删除当前路径下所有的带后缀.asv的文件$ m3 d8 F. K9 c3 F& O
    说明:该程序具有很好的移植性,用户可以根据自己地
    1 P$ \" @- A3 F要求修改程序,删除不同后缀类型的文件!
    6 j' @$ S3 {# a5 b# r: F& Gfunction delete_asv(bpath)
    8 ?0 B) N7 U8 n" J- ?0 ~( J" G) U%If bpath is not specified,it lists all the asv files in the current& q2 q! F9 q- j; S; O# s
    %directory and will delete all the file with asv
      f7 {7 ?- [- H6 E% Example:
    , P0 w' V: [+ I5 |  Y: U: ~1 k: t%    delete_asv('*.asv') will delete the file with name *.asv;1 {7 b1 T  p$ |7 s6 O0 z: @$ _2 n% j1 l
    %    delete_asv will delete all the file with .asv.! ]7 y8 j8 v+ D6 L! I
    2 B* }% i: S$ ~5 e
    if nargin < 13 Q! O6 P) K' x& q$ |+ k6 X) E4 I, l* t8 [
    %list all the asv file in the current directory
    ; s- i0 j: k  g/ t: l2 p4 n5 F# z    files=dir('*.asv');, ^) |# o0 Q# a
    else3 Y( n, }+ s1 B, q- q! I0 E
    % find the exact file in the path of bpath
    / d) ?' ]. @, M* T1 L/ ~    [pathstr,name] = fileparts(bpath);
    " H2 T- q3 F' {# n2 a    if exist(bpath,'dir')
    ( s2 `& y9 p7 Q        name = [name '\*'];
    ) w6 Q  V0 \+ T/ o) i    end: h% h5 R3 h* o# @' F  r( P: W" l( F
        ext = '.asv';
    " Z$ F) Q) G4 P  q& m/ f5 {! i    files=dir(fullfile(pathstr,[name ext]));5 {; W2 r, x1 V3 n
    end
    & i1 ?2 g: I/ B, J  U  Q# F6 n# ~: l- p' B# Y
    if ~isempty(files)
    9 J# h& R# G1 ^1 v( p    for i=1:size(files,1)
    ; p2 _0 B! [3 i" J        title=files(i).name;( ~! h$ u4 }9 n
            delete(title);9 w, y6 E6 f5 ~7 X7 h7 Q
        end
    ) G" G& K$ c0 t6 N3 vend
    ' q6 j# }* w$ F4 O  B+ P# E4 y1 c# w3 ~

    6 u  r1 f* [0 L* r% Y( a2 ^, ]同样也可以在Matlab的窗口设置中取消保存.asv文件!
    # @- A8 L. I8 z9 X% t1 U0 q& I3 x
    zan
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    楼主很强大 顶一个  估计明天 我要调试一天的程序了 吼吼 比赛加油

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    lihehe12121  恩恩呢嫩。。。  详情 回复 发表于 2013-7-27 15:05
    lihehe12121  厉害啊。。。。  发表于 2013-7-27 15:05
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    [LV.4]偶尔看看III

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