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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
    ' \% E9 D& [9 k+ C' @; C1. predict_fun.m为主程序;, _7 b+ A& ^. a: S7 n, M
    2. timeseries.m和 serie**pan.m为调用的子程序
      b! n! N% a: k0 M) T. ~
    : D6 Q/ ]+ g! o  Hfunction ima_pre=predict_fun(b,step)
    + w' E7 m# x, T& y. e  R( k0 G% main program invokes timeseries.m and serie**pan.m# t5 R  k, L  B5 r* d, y1 c+ ]& j
    % input parameters:! Q  {$ J8 M) N1 ]+ J
    % b-------the training data (vector);- _* z7 T: m, l; q- j
    % step----number of prediction data;
    * q! ^1 ]7 {4 a% output parameters:7 \4 x; x% b; M$ y$ B! O
    % ima_pre---the prediction data(vector);
    1 \! I/ p2 ?7 V; A6 D* B8 y3 Told_b=b;6 ~3 j# ?/ ]) x9 L, K; _
    mean_b=sum(old_b)/length(old_b);. e" S" k( R& y$ ^  x6 V
    std_b=std(old_b);
    * h+ M. L2 v  C# M, X& a* {old_b=(old_b-mean_b)/std_b;
    1 S+ I/ w- H  _. h( N2 p[f,x]=timeseries(old_b);
    ' w  ?' p! Q- X% p, q" {0 Nold_f2=serie**pan(old_b,step);
    8 T$ u+ e. ^8 d# k* f! m% f(f<0.0001&f>-0.0001)=f(f<0.0001&f>-0.0001)+eps;# b, w" O6 W3 i6 K# x2 S2 O
    R=corrcoef(f);9 n! B) A5 r  ?6 p7 N
    [eigvector eigroot]=eig(R);
    : s9 @$ W" ]( N9 `eigroot=diag(eigroot);
    6 Q, P9 H  v( e- Oa=eigroot(end:-1:1);
    9 u9 J6 u9 f* C& d: z; Q9 Vvector=eigvector(:,end:-1:1);
    # L; g* H, X5 jDevote=a./sum(a);- z4 [  T& L9 z  `% L. D
    Devotem=cumsum(Devote);* I+ {) I+ x2 H7 C! P5 i
    m=find(Devotem>=0.995);  ~7 i6 G3 m5 i
    m=m(1);
    % S' n! ~/ H! w- r  t! LV1=f*eigvector';8 c. h- k; A' n% {# U
    V=V1(:,1:m);
    * ]' V( E. r1 ?* z' F4 a; w$ Z' M% old_b=old_b;& {. z& V  ]6 I# ~
    old_fai=inv(V'*V)*V'*old_b;
    8 K$ f$ p) n8 o5 k0 K$ n, M# _9 |eigvector=eigvector(1:m,1:m);  Q# X3 w3 |- c2 i* g: S
    fai=eigvector*old_fai;# X* e  T' d  |8 u. c/ t
    f2=old_f2(:,1:m);
    # v, T  _' [/ ^/ p( k) l. [predictvalue=f2*fai;
    * _/ i; P4 h+ Iima_pre=std_b*predictvalue+mean_b;
    8 M& z+ G1 q( h4 j+ I
    # d0 A1 F; ?6 l% g1.子函数: timeseries.m 0 x% n8 |8 @% Z' N3 `9 y
    % timeseries program%
    / A7 z1 V! E9 w8 g% this program is used to generate mean value matrix f;
    * f( g" B$ E) N0 m- Z' a" K# ^function [f,x]=timeseries(data) # b/ N2 ?  V3 E/ {* R3 [
    % data--------the input sequence (vector);
    9 `+ j2 X' H9 t0 y! J% f------mean value matrix f;
    * F( S) A6 P% N2 l+ k, b& Cn=length(data);3 E8 c1 Q6 E5 D0 i
    for L=1:n/2: \) Q$ p; a% q! r* j
        nL=floor(n/L);% p5 a" ?2 V" j9 \5 o- p) W
        for i=1:L2 B6 u6 G# d6 d" S* d! s# D+ c
            sum=0;+ u6 X! b8 q3 l7 a( W* [0 d
            for j=1:nL  u  Y2 w. ^3 E1 y
               sum=sum+data(i+(j-1)*L);
    ' r; z- P5 t" e9 e! B       end
    * q# ~9 o2 m# ?0 m  o       x{L,i}=sum/nL;5 W% r+ a/ M/ r7 x  y  d0 t
       end+ l8 M9 B0 Y2 D* l9 x: I$ |
    end
    ; W5 e( O9 V/ Y0 [9 uL=n/2;# w& X& U( U. g( l6 Q) T2 L$ e
    f=zeros(n,L);( r) f- V% t9 ~& d+ U* v
    for i=1:L
    * I5 i; B+ u% g" w' E# q  z    rep=floor(n/i);& Z% F; T2 \" h7 ?% Q* x& b5 a1 V
        res=mod(n,i);
    % r) r. f/ N+ P) E3 S* G  ?    b=[x{i,1:i}];b=b';
    ! F2 E2 C9 w5 d5 U    f(1:rep*i,i)=repmat(b,rep,1);1 T' A! j! L$ n) y% t2 H- o/ y1 _
        if res~=0
    9 |4 X4 t1 l8 r; I' h        c=rep*i+1:n;
    : j5 o3 J% \& z6 u        f(rep*i+1:end,i)=b(1:length(c));
    ( W4 P* R0 Z, A1 Z% \% B    end
    2 l  Y* p# Y. J" iend
    5 F3 ~4 e+ r/ V: I3 }! A3 r. _) b- \6 w, f8 I! t; G1 J6 x
    % serie**pan.m
    ' D9 Y9 T2 p( a, @% the program is used to generate the prediction matrix f; " ~# n0 q* U% |5 D0 r
    function f=serie**pan(data,step);6 T5 ^- w/ m- P4 i* m: f* k' A
    %data---- the input sequence (vector)# `9 y0 r+ F" ~$ a- Z0 u( Z
    % setp---- the prediction number;
    9 S0 |; P+ x2 |& Z: a! p. Pn=length(data);
    ( X. u* ~' J& i. ^for L=1:n/2
    3 r* h" h1 k3 r  b, W8 x    nL=floor(n/L);
    " i5 T& P4 w5 @" A- }    for i=1:L: Q% ?- Y2 Q' P  p) X9 m
            sum=0;
    5 Z6 u, P/ A. e( c: d        for j=1:nL) p: E( j; R; |4 o) h5 o
               sum=sum+data(i+(j-1)*L);: _) F  }  `9 F* n/ ~
           end5 _! [, y( |" t0 e
           x{L,i}=sum/nL;4 d& y; u* L/ i9 y( Z
       end
    6 @. V! r( Z' e# Tend4 E. g$ l. [$ k0 @% ?
    L=n/2;
    # T* h  Y( w" jf=zeros(n+step,L);
    5 U5 A* A; A4 D# ^' }2 Wfor i=1:L' X3 {" b$ p: s" J; G. M3 y
        rep=floor((n+step)/i);% c" ?3 J! {" j2 X' r6 Z5 k& u7 p1 q$ k
        res=mod(n+step,i);
    , v' V7 |1 c  ]. N) w; I( H# b    b=[x{i,1:i}];b=b';2 Z- V3 p9 w, r: J" l0 a7 w
        f(1:rep*i,i)=repmat(b,rep,1);
    5 T3 p, p# i0 ?. ~8 t+ @9 U( c    if res~=0
    1 y! f5 ^9 @7 N% ^- x        c=rep*i+1:n+step;
    5 C, W9 `0 \/ a# D5 r        f(rep*i+1:end,i)=b(1:length(c));8 q9 }7 C! v/ q& \  y1 U
        end/ o7 \4 [: K( w3 k6 B6 c
    end
    5 t- Y+ V; J( v( t. J# N3 f
    5 v. Q: L) {+ j( g, u6 `9 m2 t/ M7 J二 最短路Dijkstra算法: D' X0 s' B- I8 ?+ V. s5 H% b5 e
    % dijkstra algorithm code program%
    $ y2 _% `& U9 s% the shortest path length algorithm* [: C. j6 F3 i6 N
    function [path,short_distance]=ShortPath_Dijkstra(Input_weight,start,endpoint)! p" _& }2 |% L  @7 c9 \# @
    % Input parameters:
    ' C9 }6 s1 ?0 I9 S3 q+ V7 N% Input_weight-------the input node weight!* _3 E+ G3 ?" E
    % start--------the start node number;9 E* ~0 J3 _: y: N% p' M( ^4 v
    % endpoint------the end node number;$ z5 {) S7 ]0 c
    % Output parameters:
    / e0 u; _! m2 [. Y( ^! h  e% path-----the shortest lenght path from the start node to end node;' R: ~" `% L" u9 L
    % short_distance------the distance of the shortest lenght path from the
    6 k0 Q& E8 b# H5 s% start node to end node.% L$ ~* D( {. Z
    [row,col]=size(Input_weight);0 c. {( ~; B: N

    3 _  F' q* V+ ?%input detection4 U- v# X; l! W1 g
    if row~=col/ [0 [$ v/ Y& U2 X3 z% A& N
        error('input matrix is not a square matrix,input error ' );
    4 {/ m. S* v: C4 @; H! nend
    - I* U* {3 t& Pif endpoint>row
    9 C0 i- K! T& d8 b+ q9 w0 m    error('input parameter endpoint exceed the maximal point number');7 D! B$ O1 o1 p9 k0 E9 [+ S1 g4 }
    end
    % [: Q4 A& ~7 D* f+ G0 ~
    % j7 S* R! R5 ~( h' q+ |. X%initialization$ k% [* O+ u; v' O7 ?: c! e) T
    s_path=[start];
    5 r0 B- D9 S2 ~/ d: t% D9 v9 ]4 ndistance=inf*ones(1,row);distance(start)=0;
    ' I/ A2 w& }. s+ j% V) sflag(start)=start;temp=start;
    2 C+ m' C- {1 Z
    3 }( `* }; X0 {; J* H$ e& i0 Uwhile length(s_path)<row
    5 O4 a7 m) v" A2 w    pos=find(Input_weight(temp, : )~=inf);2 S& g' ?' k( M" G3 g; H
        for i=1:length(pos)
    7 ~1 s, o8 P9 k3 Z2 [, S3 a* `        if (length(find(s_path==pos(i)))==0)&& ~5 |$ b! c& O: l$ k9 E7 q
    (distance(pos(i))>(distance(temp)+Input_weight(temp,pos(i))))6 v1 I7 j1 D# d/ i: K  Y
                distance(pos(i))=distance(temp)+Input_weight(temp,pos(i));5 @) h4 i) p. [6 P8 a% q0 ^
                flag(pos(i))=temp;. p/ @6 u' u0 S  G
            end
    1 N6 }9 R. q& y( j    end
    : @3 {9 |  `5 A    k=inf;
    0 L4 N0 E" C7 g7 v; T( T    for i=1:row
    $ J9 c, J2 L0 W1 q) v, W. N        if (length(find(s_path==i))==0)&(k>distance(i))5 r" N3 K0 l; o! `# h
                k=distance(i);
    - E' J* o* H2 T5 T            temp_2=i;" I  d1 P2 f9 b& o3 E
            end0 Q1 X; V& v7 b8 a
        end
    , b* e: @1 X$ G! L; H    s_path=[s_path,temp_2];
    4 g5 T  M4 F; ]1 Q+ ^+ d    temp=temp_2;
    8 n" o) b# x( N" t- u6 @4 yend3 a( q0 n2 h! _7 D8 G- {

    , X! x7 n/ [0 R- o# E+ |%output the result
    7 ^+ O4 f$ {: N$ M  lpath(1)=endpoint;
    - L3 p% t) E' `3 y0 c5 t( q5 V% _8 c, ^i=1;4 y7 X: t$ S, P5 e
    while path(i)~=start
    ' }" V5 v+ J5 m' Z9 E/ G" T/ q; h    path(i+1)=flag(path(i));
    7 r: h) z" a2 g    i=i+1;
    $ b6 i) X% c1 J9 Y2 B; h: q* cend/ N" Q1 e5 F3 F! L; r$ `% U0 z
    path(i)=start;
    / X2 G3 S# D$ Q6 j0 v$ f' Cpath=path(end:-1:1);
    5 z+ a% G' Z8 F5 L& z  d0 d- rshort_distance=distance(endpoint);# e# W7 e& w) A' L* H/ ]  j# E
    三 绘制差分方程的映射分叉图) F4 E8 h0 f7 b$ u: u. o" A

    9 o( a' Y. C# A& c$ e' w8 @4 S8 hfunction fork1(a); 6 y0 q- E. L8 o0 o$ y% L3 ~

    ; Q0 J4 E, j; @* c% 绘制x_(n+1)=1-a*x^2_n映射的分叉图5 E0 t$ G; o2 \. R" Q; r
    % Example: 0 u9 k5 ~/ }$ N3 |
    %     fork1([0,2]);  
    5 a: Q) H; Q. I1 n  J8 W9 r( sN=300;  % 取样点数 - u& m" z( m8 B+ v" u  h
    A=linspace(a(1),a(2),N);
    6 a# u# s# k5 i: {starx=0.9; / _5 `8 O) ^! c, G
    Z=[];' U. H6 E0 f, k! {& I! y3 W: X
    h=waitbar(0,'please wait');m=1;- N* Z0 Y& I  }+ b( M/ U7 p
    for ap=A;
    ; W# X3 [! W* Z: q# Y0 A   x=starx; + C; [0 W% m9 b
       for k=1:50; 4 ^0 J' G4 {6 Q- f! ~1 C
             x=1-ap*x^2; - L. m) U* W8 b; m) M  k! x
       end
    " E: Q; O" w. K0 C, _   for k=1:201;
    ) i; d0 G  H: S$ n: @, G; i! Y       x=1-ap*x^2; 7 n0 D) x) ~3 a. T4 J; T
           Z=[Z,ap-x*i];
    # T' h  p7 X0 ?& ?6 x1 k   end 6 G, P3 z2 _- U. d' Q& N3 l+ j  s
       waitbar(m/N,h,['completed  ',num2str(round(100*m/N)),'%'],h);8 _1 l1 z& m( z( r! u% g
       m=m+1;' ~$ ^" Z5 Q! f$ q4 u
    end 8 q" }/ s( O* ^! ^3 s
    delete(h);
    7 U8 J  H! ^  B+ aplot(Z,'.','markersize',2)
    $ i/ Z8 S9 O1 [& ^) |xlim(a);" c5 m8 d+ S# f/ F4 F; Y
    . |6 k8 g+ l2 l2 Q, Q* W
    四 最短路算法------floyd算法
    ! |$ R/ z1 I1 F' I' V# \, Lfunction ShortPath_floyd(w,start,terminal) 7 y! Z& m& f9 r( V$ ]
    %w----adjoin matrix, w=[0 50 inf inf inf;inf 0 inf inf 80;0 ]7 d6 z$ b( d, b
    %inf 30 0 20 inf;inf inf inf 0 70;65 inf 100 inf 0];
    ' y! b7 b5 @. G4 M%start-----the start node;, G- `6 L% R. R9 c
    %terminal--------the end node;    ; {  @, c* u, |1 r! q
    n=size(w,1);; Q- \' d0 b5 j- y( G* V. L2 N3 B
    [D,path]=floyd1(w);%调用floyd算法程序
    / o+ D- a# _% Q4 a9 O3 ~5 r3 A$ m
    %找出任意两点之间的最短路径,并输出: A3 L' k( y6 A1 A
    for i=1:n* k0 p; G5 L! B, l1 C( H9 e! c
        for j=1:n% |9 P8 o6 e0 L7 |! E
            Min_path(i,j).distance=D(i,j);
    1 r. s9 e0 d6 \! \  c  j        %将i到j的最短路程赋值 Min_path(i,j).distance
    $ x8 \4 d) \7 v# }$ Q( i) T# ~        %将i到j所经路径赋给Min_path(i,j).path
    . }# E# _+ ~! }6 X5 F6 j& A5 `' W4 c        Min_path(i,j).path(1)=i;0 v5 ?9 t1 H5 |. {' R* ~
            k=1;
    0 b4 p5 Y' y% I% \* v        while Min_path(i,j).path(k)~=j3 T1 f! H  ^2 }; W& ^
                k=k+1;4 g! r# ]7 Q( q0 X
                Min_path(i,j).path(k)=path(Min_path(i,j).path(k-1),j);6 o9 i4 {% ~& ~* y4 H
            end1 Z6 A1 |0 [6 Z6 \9 i4 q3 m0 D
        end
    , i4 R, a- b8 e6 h% ^4 [end9 M; F7 v: O3 n  o9 ?! ^9 O
    s=sprintf('任意两点之间的最短路径如下:');
    3 L7 G& ~6 o6 l0 v0 rdisp(s);3 ]* M+ M; b4 O. W: U* |
    for i=1:n
    ! y; Y: r2 m1 J! V# \7 d    for j=1:n
    / m  V% B' ]/ U2 ~, B2 p3 H9 r. r        s=sprintf('从%d到%d的最短路径长度为:%d\n所经路径为:'...
    * w7 Q9 {% U; Q; Z' `" s- T  i            ,i,j,Min_path(i,j).distance);: M: N; O- Q: ?3 G) U
            disp(s);# V7 P# R8 v1 e8 f: q6 a3 j
            disp(Min_path(i,j).path);
    . U  a# s+ N3 l6 r1 S. R- i    end
    % X" A" b% [% }2 Pend
    ' X/ @# f7 e0 s' p+ R
    - b+ q! N3 V, B- J$ [; A" X# g. @%找出在指定从start点到terminal点的最短路径,并输出0 G' R- k" E, S7 c" F
    str1=sprintf('从%d到%d的最短路径长度为:%d\n所经路径为:',...9 b( L" E3 d: ~
        start,terminal,Min_path(start,terminal).distance);
    : w+ q8 S1 u' I1 u1 pdisp(str1);
    ! q; u/ J# L# b* l: ~disp(Min_path(start,terminal).path);
    . g8 R4 }0 @' l3 L; |9 d
    7 q2 I# w: C4 `# \9 v: m%Foldy's Algorithm 算法程序
    $ {3 c7 X" I7 D9 _  p$ Ufunction [D,path]=floyd1(a)
    / W. r' l6 V1 Bn=size(a,1);
    ; z$ q+ m/ W/ e' _D=a;path=zeros(n,n);%设置D和path的初值: }; p2 v  b9 C% Y; Y7 v
    for i=1:n6 w; ?0 N( h# W4 z
       for j=1:n
    . M( _* r* p) M- a. B+ e( S      if D(i,j)~=inf/ g4 R- J7 E' q- W# w5 S
             path(i,j)=j;%j是i的后点
    3 P; I* S7 D: a& {, j     end
    " J3 p' r( m: V# M1 h* x; a; G8 z) L   end2 C- J4 S# ^( _) _/ D0 X
    end
    ; g6 ]6 h# l( v6 p%做n次迭代,每次迭代都更新D(i,j)和path(i,j)
    ! p' Y) l4 O) f3 O9 L/ @for k=1:n. V9 B8 }8 g0 f, `
       for i=1:n8 B3 l( u) Z' \( V" J, O- d9 W
          for j=1:n: f7 |+ L; A' g1 L2 h. W# o% C
             if D(i,k)+D(k,j)<D(i,j)
    + m/ Q& x% }9 Y( l3 l            D(i,j)=D(i,k)+D(k,j);%修改长度
    % j1 x% |9 F5 o$ I4 s. i% J* s            path(i,j)=path(i,k);%修改路径1 g" A: v" K/ ~0 y
            end+ {6 q4 X. `" H" U+ X0 K/ c
          end$ S" n' ^' V" D. b0 d
       end3 B$ S* C0 M" z/ i) ]
    end( I* a# F* ?) {5 |+ W" E

    ( a1 `( U6 o/ x$ x& e五 模拟退火算法源程序5 b1 r# O' J0 w# J
    function [MinD,BestPath]=MainAneal(CityPosition,pn)
    . F2 e2 A& U+ J1 u9 _function [MinD,BestPath]=MainAneal2(CityPosition,pn)
    * `7 W* v1 O9 Y+ U%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
    8 c" S% l0 M* m%CityPosition_31=[1304 2312;3639 1315;4177 2244;3712 1399;3488 1535;3326 1556;...
      q. X6 L, X4 ]+ K- x%                 3238 1229;4196 1044;4312  790;4386  570;3007 1970;2562 1756;...
    / P7 b4 d$ _3 y8 i) c2 A%                 2788 1491;2381 1676;1332  695;3715 1678;3918 2179;4061 2370;...
    9 ~% L8 @, \4 m, B# N7 i6 E, u%                 3780 2212;3676 2578;4029 2838;4263 2931;3429 1908;3507 2376;...
    # W* x) o, I! H. s0 \9 k%                 3394 2643;3439 3201;2935 3240;3140 3550;2545 2357;2778 2826;2370 2975];& j- {) X7 B1 V! J4 A0 w/ w

    ; O2 u7 p6 s% j$ e7 a2 e%T0=clock4 {" b" u3 k. y  L' B
    global path p2 D;7 O2 U* t" V1 ?7 I/ q: F2 E
    [m,n]=size(CityPosition);
    : e% R* A* I0 K5 m$ R%生成初始解空间,这样可以比逐步分配空间运行快一些9 z; l8 g0 l" X0 u  N0 o0 E) W3 e
    TracePath=zeros(1e3,m);
    . p$ S% `, z# I4 P/ b0 w: RDistance=inf*zeros(1,1e3);
    / w( V) ?2 v; r) p; |) f3 c
    - k5 ]" O9 X( PD = sqrt((CityPosition( :,  ones(1,m)) - CityPosition( :,  ones(1,m))').^2 +...# A' K7 S! v# ~* B7 g* C8 d1 T. i
        (CityPosition( : ,2*ones(1,m)) - CityPosition( :,2*ones(1,m))').^2 );
    * i, L- ]% h, g! X%将城市的坐标矩阵转换为邻接矩阵(城市间距离矩阵)
    6 ]2 M4 X1 `$ Ifor i=1:pn1 M' ~: X; j7 V5 |
        path(i,:)=randperm(m);%构造一个初始可行解; y7 K3 F) s  @5 J. s
    end1 t1 _8 X8 V8 z5 I/ L
    t=zeros(1,pn);! Q6 }6 c7 z6 X; c, K* g: ]
    p2=zeros(1,m);. J! W# _7 t9 Z2 [5 r0 d# m" f9 d
    / J+ g) j2 b7 x  }( k/ J; G" {
    iter_max=100;%input('请输入固定温度下最大迭代次数iter_max=' );
    * J% p1 J" h7 |m_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=' ) ;
    $ V1 V( p+ a  }# O%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# |6 V8 S4 q- `4 ~# k3 i! A' c! n; {* k
    %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
    $ D/ s0 K1 p- I8 T( ?% D" J%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
    - K2 S8 m3 n2 A" P, C( x( n  `%会收到到比较好的效果
    7 O: o; X( e# R. u7 ^" ^* o3 r0 M; W' V% c
    T=1e5;
    ) D  b8 m- ?5 b2 J1 ^N=1;
    4 C- L# {" r6 A" k8 ~tau=1e-5;%input('请输入最低温度tau=' );
    / [6 u4 U+ p. \; d/ V9 w( d* v%nn=ceil(log10(tau/T)/log10(0.9));  B& C& O; e# J# Y
    while  T>=tau%&m_num<m_max          3 {& `- ]3 [/ Q: v' ]
           iter_num=1;%某固定温度下迭代计数器
    8 x9 {( h6 B0 M( T+ F- b- o* @       m_num=1;%某固定温度下目标函数值连续未改进次数计算器8 O3 D$ b$ U, O: \# j& D6 N
           %iter_max=100;
    6 g7 ~, |  {. I8 o/ D& U       %m_max=10;%ceil(10+0.5*nn-0.3*N);2 m) M: v/ V& h# l$ w3 t
           while m_num<m_max&iter_num<iter_max1 o; d1 t9 p9 V9 A! B+ E; z( f
            %MRRTT(Metropolis, Rosenbluth, Rosenbluth, Teller, Teller)过程:
      X8 I2 F/ r* C& E/ y( [             %用任意启发式算法在path的领域N(path)中找出新的更优解
    ) w2 O$ y" ^* e2 s1 d$ s" n             for i=1:pn( F. e4 j) d# Q( c2 Z
                     Len1(i)=sum([D(path(i,1:m-1)+m*(path(i,2:m)-1)) D(path(i,m)+m*(path(i,1)-1))]);/ N4 V) S1 N# p: D$ m
    %计算一次行遍所有城市的总路程
    3 j0 ]# w* e8 D: n3 H3 j                 [path2(i,: )]=ChangePath2(path(i,: ),m);%更新路线
    9 ?( p1 q! l* g; v! k. Y                 Len2(i)=sum([D(path2(i,1:m-1)+m*(path2(i,2:m)-1)) D(path2(i,m)+m*(path2(i,1)-1))]);- Z, w4 I0 |. A' Y. R
                 end5 _& R$ R: [8 c/ Y, H! ~+ r5 d
                 %Len1& T) J* Y7 |$ ?, Z
                 %Len20 x% C& g+ E  G3 S8 ^( ?. [; f
                 %if Len2-Len1<0|exp((Len1-Len2)/(T))>rand: c9 r# Y' o- Q7 U% T
                 R=rand(1,pn);
    ' b, U1 l% m' S/ {" V+ v4 z4 [, |             %Len2-Len1<t|exp((Len1-Len2)/(T))>R
    . j3 q- a$ i5 e" q. ~' {' m+ \             if find((Len2-Len1<t|exp((Len1-Len2)/(T))>R)~=0)+ Q7 Q2 e6 n1 B6 E" S
                     path(find((Len2-Len1<t|exp((Len1-Len2)/(T))>R)~=0), : )=path2(find((Len2-Len1<t|exp((Len1-Len2)/(T))>R)~=0), : );
    , {6 X7 R% [% @1 ]+ {7 \8 O' o                 Len1(find((Len2-Len1<t|exp((Len1-Len2)/(T))>R)~=0))=Len2(find((Len2-Len1<t|exp((Len1-Len2)/(T))>R)~=0));$ t4 I* @  f$ y* D
                     [TempMinD,TempIndex]=min(Len1);) |  R8 k6 `/ E5 Z, {+ x
                     %TempMinD
    ! c* W: r9 a/ U1 y7 b  d2 ?                 TracePath(N,: )=path(TempIndex,: );( L* m1 B* _- a2 m' Y* @6 G
                     Distance(N,: )=TempMinD;% e: H5 i8 `. F" l8 S
                     N=N+1;
    : f  u% J' s! S; n7 v                 %T=T*0.9' X2 z2 j" u: h9 d- P$ ?8 ~
                     m_num=0;2 Q# _; U% r3 N- q
                 else
    ! L9 J+ r! D- h; u3 k1 R' \                 m_num=m_num+1;4 x: o2 i; B8 q# z. ]
                 end
    5 T8 `, B" O" }6 |2 r0 a             iter_num=iter_num+1;- }, \0 l9 m* f, j% ^% a
             end
    % N9 R7 a, x: g: {" l6 b, ~$ z9 B         T=T*0.9
    5 \- P% d3 C' Y%m_num,iter_num,N
    # H+ N/ [! @/ V7 Xend
    3 _3 u" T0 P* D" H, l1 @3 I[MinD,Index]=min(Distance);
    . j& S( }+ F2 Q( I- CBestPath=TracePath(Index,: );
    8 ]7 B# f9 A0 `9 z  n3 a7 k4 xdisp(MinD)0 w6 ~3 {& L& ?0 Y) X0 L
    %T1=clock! p1 a4 k6 d% f, x- Z! ]
                                                                                                                                                                                                               
      F4 o4 U5 b/ J                                                                                                                                Y! p& f8 U. v- x- F
    %更新路线子程序                                                                                                                                               
    0 A& I( h' l9 rfunction [p2]=ChangePath2(p1,CityNum)$ ]; i3 O, h- w4 _
    global p2;
    ( j  J( L: z0 l) p3 H9 wwhile(1)9 j: V! U3 ?5 B; A. ~
         R=unidrnd(CityNum,1,2);! W7 _" M( \# A( f- X  J
         if abs(R(1)-R(2))>19 c& M3 f3 q' \* }! n
             break;
    : _, v  u4 u' S     end
    0 x. H/ J* |$ `' S5 x( N: O+ Pend. D  Y! T$ N+ U5 i& \
    R=unidrnd(CityNum,1,2);1 [& w8 L4 r1 c& p, O" e
    I=R(1);J=R(2);8 y6 ]/ \8 n- p8 f- [+ T
    %len1=D(p(I),p(J))+D(p(I+1),p(J+1));  S6 a: {2 ?" V
    %len2=D(p(I),p(I+1))+D(p(J),p(J+1));' B9 e( o2 i$ l: C3 a- {1 @1 l
    if I<J5 B7 R0 [; [9 X1 X/ z
       p2(1:I)=p1(1:I);
    8 `+ O1 k- N% ?6 d   p2(I+1:J)=p1(J:-1:I+1);/ s% i0 ^+ U8 |3 \  Q) F- r
       p2(J+1:CityNum)=p1(J+1:CityNum);
    0 D2 j0 }' i& x5 h2 y! u' Welse! `! Q2 S  p8 M
       p2(1:J)=p1(1:J);( g7 C9 T/ V* _  h9 z# N
       p2(J+1:I)=p1(I:-1:J+1);
    % N1 a" f  P) z( g3 A9 i   p2(I+1:CityNum)=p1(I+1:CityNum);) A- f  k. O5 l( b4 q
    end
    4 y" c5 J3 l/ S2 c: C
    2 ^  j4 [8 z9 @4 H0 v. B. E& L9 g六 遗传 算                                                                                                                                                                  法程序:
    * P! n# t7 ?1 Y  p( x9 c# r   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!
    % G# m" k0 x9 Z0 N6 j- J- U2 c# H% a1 l
    function [BestPop,Trace]=fga(FUN,LB,UB,eranum,popsize,pCross,pMutation,pInversion,options)
    " M. F+ J- `3 t3 f7 V4 h1 ~3 v% [BestPop,Trace]=fmaxga(FUN,LB,UB,eranum,popsize,pcross,pmutation) ; e7 N* E0 }, m- M# ~. f
    % Finds a  maximum of a function of several variables.4 w! F# a6 E! B3 j4 J- }; I  U) i
    % fmaxga solves problems of the form:  - f, B7 n, v: b# e7 c0 b" X! W
    %      max F(X)  subject to:  LB <= X <= UB                           
    6 X) o" a' }/ O# v6 s+ V( ^%  BestPop       - 最优的群体即为最优的染色体群- Z7 d# e1 F: |  ~) x6 `8 t
    %  Trace         - 最佳染色体所对应的目标函数值
    ; G* o6 Y6 w5 d4 {5 q! X3 R0 C%  FUN           - 目标函数) l6 X  k$ s+ ~% V3 B! Z  ~
    %  LB            - 自变量下限
    / K" K4 g, Z7 w' f  M0 N  J%  UB            - 自变量上限
    " Z% |& {* W* d2 |- V; O& V# [  {%  eranum        - 种群的代数,取100--1000(默认200)
    + d( g" i! V$ h$ J1 Q, j%  popsize       - 每一代种群的规模;此可取50--200(默认100)8 I. @$ F5 h; l. s
    %  pcross        - 交叉概率,一般取0.5--0.85之间较好(默认0.8)
    + A0 J( a8 b( [/ ~%  pmutation     - 初始变异概率,一般取0.05-0.2之间较好(默认0.1)
    & P2 M! Y# R# G5 n* H3 E%  pInversion    - 倒位概率,一般取0.05-0.3之间较好(默认0.2)' M8 I1 b. Y' r' R9 F
    %  options       - 1*2矩阵,options(1)=0二进制编码(默认0),option(1)~=0十进制编
    3 c( N) Q, p, ^6 d7 j%码,option(2)设定求解精度(默认1e-4)
      {2 B2 m6 W" l- A0 j4 S- `- X%% e/ R. N1 F. A; \, |+ V
    %  ------------------------------------------------------------------------! C: k3 a# T5 K) g  J1 c& i
    ! k1 u1 }. I0 Z1 X2 z7 F
    T1=clock;0 L0 \8 B: Z- i6 n
    if nargin<3, error('FMAXGA requires at least three input arguments'); end$ {4 [8 y3 |7 v9 d; E7 O7 H
    if nargin==3, eranum=200;popsize=100;pCross=0.8;pMutation=0.1;pInversion=0.15;options=[0 1e-4];end0 N5 B4 T, B2 _4 r2 [; D
    if nargin==4, popsize=100;pCross=0.8;pMutation=0.1;pInversion=0.15;options=[0 1e-4];end8 X! C" T' n9 r5 P
    if nargin==5, pCross=0.8;pMutation=0.1;pInversion=0.15;options=[0 1e-4];end
    3 h$ G" Q  s: S; Sif nargin==6, pMutation=0.1;pInversion=0.15;options=[0 1e-4];end" q7 b9 ?2 x0 {, g" R) H
    if nargin==7, pInversion=0.15;options=[0 1e-4];end
    0 e5 `2 P( V6 O" o% U3 R6 yif find((LB-UB)>0)( s. ^  C8 w! J0 }1 j
       error('数据输入错误,请重新输入(LB<UB):');+ E" s2 D! R0 @' _& X* g7 w
    end( z9 y7 K( \$ G' i+ {8 b5 T8 Q
    s=sprintf('程序运行需要约%.4f 秒钟时间,请稍等......',(eranum*popsize/1000));7 A0 e" p( M: L" z9 y' C5 t
    disp(s);5 s# ~" O4 v' X" D$ \
    2 q1 L+ m. k0 v( e" e
    global m n NewPop children1 children2 VarNum4 g5 Q! P: y8 P' v- X, r

    3 X1 M6 J) Q/ ?* ?( c( R, Jbounds=[LB;UB]';bits=[];VarNum=size(bounds,1);2 w4 x/ p8 K% c" {% N' h# g
    precision=options(2);%由求解精度确定二进制编码长度1 Q7 x$ H" w; F0 a: M4 k
    bits=ceil(log2((bounds(:,2)-bounds(:,1))' ./ precision));%由设定精度划分区间7 D5 }  n; W' W. q! Y0 o& d
    [Pop]=InitPopGray(popsize,bits);%初始化种群1 E- {+ J" l  b' ^: ~
    [m,n]=size(Pop);. o* T/ X) k8 v1 ]7 H1 x, W& j
    NewPop=zeros(m,n);
    " t: @% N. r& I/ m+ k2 Q0 h$ H/ Uchildren1=zeros(1,n);4 I/ H- V) g& E# e8 u5 p, p
    children2=zeros(1,n);. ^& s8 ?$ T" Y3 ^. `3 o$ f
    pm0=pMutation;
    " U4 b  f# |0 O4 |3 ^* j5 G1 {& UBestPop=zeros(eranum,n);%分配初始解空间BestPop,Trace* ^: @1 }% [% L& D
    Trace=zeros(eranum,length(bits)+1);1 i: _3 M2 f6 X' p. R5 i6 R
    i=1;
    . ]& `5 a# P% o1 |1 jwhile i<=eranum# p# g3 k# F& x) ]/ y1 a+ T
        for j=1:m
    # Q" ~8 h# D7 n% E. l        value(j)=feval(FUN(1,:),(b2f(Pop(j,:),bounds,bits)));%计算适应度
    & S7 {( D# G4 ~    end
    - `) C* m8 ?2 k1 l+ k+ u, _    [MaxValue,Index]=max(value);
    1 I4 ^* [+ P+ R) Z/ B    BestPop(i,:)=Pop(Index,:);
    8 I, `" R: L5 E- T& E4 Q; j    Trace(i,1)=MaxValue;
    0 D2 W7 M' n6 J4 L% x% f    Trace(i,(2:length(bits)+1))=b2f(BestPop(i,:),bounds,bits);$ _) y" Q$ E- T
        [selectpop]=NonlinearRankSelect(FUN,Pop,bounds,bits);%非线性排名选择4 X% d- e% r* B- o8 B
    [CrossOverPop]=CrossOver(selectpop,pCross,round(unidrnd(eranum-i)/eranum));
    / Q8 @/ n6 M+ x2 j%采用多点交叉和均匀交叉,且逐步增大均匀交叉的概率
    ! g8 {$ P0 G6 `; r1 c8 t: H2 X    %round(unidrnd(eranum-i)/eranum), z* J- j: o  Q) |
        [MutationPop]=Mutation(CrossOverPop,pMutation,VarNum);%变异
    + \' j! K& ^, e    [InversionPop]=Inversion(MutationPop,pInversion);%倒位
    . ]( o" D; F$ E; A    Pop=InversionPop;%更新
    ( f$ q5 w3 B9 B" Q' m* j0 {$ t. upMutation=pm0+(i^4)*(pCross/3-pm0)/(eranum^4); . r- ~7 f4 x. w* R
    %随着种群向前进化,逐步增大变异率至1/2交叉率  I3 F4 i0 B  K9 N7 r
        p(i)=pMutation;/ A) }" v/ X0 @! U; E0 ~  F, w
        i=i+1;1 F- h! X- k) h# S: C& H0 C0 j
    end
    $ z& v8 i2 F" t, e0 F7 i9 It=1:eranum;
    9 Z" a0 K" I) ?( {" G2 G) Hplot(t,Trace(:,1)');' ?1 N4 _) P0 u
    title('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)');$ l1 @, Z1 r5 M& u3 o; V, c8 u( F9 w
    [MaxFval,I]=max(Trace(:,1));
    0 W" W3 O' B- |- E  {, u  l! R$ f8 ^X=Trace(I,(2:length(bits)+1));
    # K: C/ H+ }; W5 ~hold on;  plot(I,MaxFval,'*');# |0 q$ \! s  r* j( _
    text(I+5,MaxFval,['FMAX=' num2str(MaxFval)]);
    % K& [+ }/ W# ]) e& L/ I- }2 lstr1=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,:)));
    7 @% W" O9 ^3 ]0 Q, C# H1 Cdisp(str1);
    & t  ^' A/ @# Y2 o  G7 b( i& d%figure(2);plot(t,p);%绘制变异值增大过程+ s3 {, U& ?0 C! K) a
    T2=clock;& [% K1 v( o' r& {
    elapsed_time=T2-T1;4 ~: r5 U" l- \3 |
    if elapsed_time(6)<0
    , }$ ^% M4 o/ O$ o0 c8 H    elapsed_time(6)=elapsed_time(6)+60; elapsed_time(5)=elapsed_time(5)-1;9 L2 Q1 A: |# E4 R$ f
    end
    $ D4 \* q3 \& f, q/ \if elapsed_time(5)<0
    * v6 E+ s0 [* f4 w8 v2 u- t# h2 x    elapsed_time(5)=elapsed_time(5)+60;elapsed_time(4)=elapsed_time(4)-1;4 N* t7 Z1 r7 k6 T; ?" D
    end  %像这种程序当然不考虑运行上小时啦9 H+ _9 P3 A9 @% S4 E- _
    str2=sprintf('程序运行耗时 %d 小时 %d 分钟 %.4f 秒',elapsed_time(4),elapsed_time(5),elapsed_time(6));0 h4 ^2 e" g6 z4 l" R' P  o
    disp(str2);& `  t8 ?% O$ P

    & B# ]" L, P! \/ i' V
    : q; Q4 F7 F1 j%初始化种群
    ) @2 i  P. L  G" {9 J%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: G5 |1 J4 n: h& A/ t& c9 Q4 v. X
    function [initpop]=InitPopGray(popsize,bits), T( v, }7 @7 Y2 B
    len=sum(bits);
    0 I5 v& _8 ~7 O2 Y! Vinitpop=zeros(popsize,len);%The whole zero encoding individual
    / g1 |  {! e1 m& l7 ?; u# A& N+ Efor i=2:popsize-1( l, x1 d  r: P  {" B
        pop=round(rand(1,len));0 S( h# @' C: c$ f  M- E$ ]
        pop=mod(([0 pop]+[pop 0]),2);1 ^# F0 ]. w2 g
        %i=1时,b(1)=a(1);i>1时,b(i)=mod(a(i-1)+a(i),2)
    2 F/ m6 ~* ~6 i( O' T  k" @; F; R    %其中原二进制串:a(1)a(2)...a(n),Gray串:b(1)b(2)...b(n)( ]1 \  Q3 u) C4 b: D/ h4 s% f
        initpop(i,:)=pop(1:end-1);
    3 J. [- v' R; b! Rend5 `3 n3 T/ c6 R0 p& |
    initpop(popsize,:)=ones(1,len);%The whole one encoding individual. o$ N# B; @6 H& b+ q
    %解码
    4 g4 |7 K, Z3 E
    # d. m6 {' B# o$ l: _9 p' Kfunction [fval] = b2f(bval,bounds,bits)7 Y3 W! K( A% B& `2 d' k
    % fval   - 表征各变量的十进制数6 K9 ]$ y3 y$ \- M# q4 p8 o2 Y
    % bval   - 表征各变量的二进制编码串
    + C* B: v& F/ @3 @& W% bounds - 各变量的取值范围
    ! g( ~5 M; }) @1 S0 V5 D, u% bits   - 各变量的二进制编码长度$ I( G7 q# q5 r
    scale=(bounds(:,2)-bounds(:,1))'./(2.^bits-1); %The range of the variables+ ^1 C! i2 d; V- G, w
    numV=size(bounds,1);9 I6 p' X& x* x, l4 t; u# _
    cs=[0 cumsum(bits)]; , ?0 U5 A* }& |9 P& i
    for i=1:numV$ M/ m9 p" d' X+ A* o' T
      a=bval((cs(i)+1):cs(i+1));
    / {2 W  s6 |" g; E  fval(i)=sum(2.^(size(a,2)-1:-1:0).*a)*scale(i)+bounds(i,1);
    : a/ y1 z* r/ Oend1 X2 h; I1 }& W) X5 \
    %选择操作
    * r9 q- P+ x. t: n- {& X; ?%采用基于轮盘赌法的非线性排名选择
    / b* X5 U* g4 g/ R+ \%各个体成员按适应值从大到小分配选择概率:
    5 e9 {( ^9 E  J8 R%P(i)=(q/1-(1-q)^n)*(1-q)^i,  其中 P(0)>P(1)>...>P(n), sum(P(i))=1& R* D; D7 D+ E3 ^& }
    0 m, S; U( _5 I: V9 B. M
    function [selectpop]=NonlinearRankSelect(FUN,pop,bounds,bits)- c4 @/ U- D, }1 W, x/ L
    global m n( d- H1 g0 U: P; a2 O
    selectpop=zeros(m,n);
    ! R8 _7 H  |! q2 g4 @* Kfit=zeros(m,1);! @! Q( n$ w1 R1 R! G7 a
    for i=1:m
    - G: G, L9 q: Q% _6 g3 ]    fit(i)=feval(FUN(1,:),(b2f(pop(i,:),bounds,bits)));%以函数值为适应值做排名依据
    ' }6 j( {7 |7 ]* g9 L* n- b+ `end
    7 O. n: o7 R: o; @! z7 s3 n, sselectprob=fit/sum(fit);%计算各个体相对适应度(0,1)
      @% e; [/ N, t  L$ D! h* M) Fq=max(selectprob);%选择最优的概率5 P3 \! f% S) H  B
    x=zeros(m,2);+ L) S/ o' H' v- b
    x(:,1)=[m:-1:1]';
    5 O; e, G; F- O[y x(:,2)]=sort(selectprob);
    + z0 n$ O% V; ~6 e( G' a+ _r=q/(1-(1-q)^m);%标准分布基值
    , n1 B: g- }9 Wnewfit(x(:,2))=r*(1-q).^(x(:,1)-1);%生成选择概率9 T' V& ~: m- X# L
    newfit=cumsum(newfit);%计算各选择概率之和7 N$ e- w/ s5 v, m
    rNums=sort(rand(m,1));
    % _0 p% z4 U# m: e6 j6 k" l4 s/ PfitIn=1;newIn=1;$ }) e7 A1 `8 d) \
    while newIn<=m: c1 G7 p/ j& w  b2 G0 M6 k
        if rNums(newIn)<newfit(fitIn)* K+ V; a/ x3 b6 j5 |
            selectpop(newIn,:)=pop(fitIn,:);8 g1 D% t" W5 v( r: `  X
            newIn=newIn+1;  V9 ?# H: g. E
        else
    / Z$ H( o! y7 n* k& I* W% ^        fitIn=fitIn+1;1 @  k: O3 V/ C6 v  q
        end
    4 k4 R$ U- D1 `# m. bend% G3 D" o) q3 I) t$ b# ?$ m
    %交叉操作
      V2 V* ^% X9 ~" H6 Tfunction [NewPop]=CrossOver(OldPop,pCross,opts)
    5 R6 V3 B" X# K' m! h) }. Z%OldPop为父代种群,pcross为交叉概率
    ' J9 }/ H8 s7 gglobal m n NewPop 0 k  z8 ]; l. ?- e' B% Q
    r=rand(1,m);
    % @/ {% ^/ j; t0 e6 ey1=find(r<pCross);. r& W# Q+ p3 ?5 b
    y2=find(r>=pCross);
    # F+ `; V6 m0 I9 h1 \len=length(y1);7 p: T* [4 y& E4 A+ w, W: l& ]( [. ^
    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
    $ }/ X5 x1 ?' I+ \5 c    y2(length(y2)+1)=y1(len);; \6 i8 _" O; G$ o' _
        y1(len)=[];" z+ R  S3 R' Y- l: ]4 t
    end
    5 k/ d- E$ i+ J. L$ j4 Cif length(y1)>=2; G2 f. Z5 _9 i% h6 t8 g, R
       for i=0:2:length(y1)-2+ i& c& K! C0 Y3 l6 u1 M
           if opts==0
    * s% ]! |6 [4 o' a8 W* ]           [NewPop(y1(i+1),:),NewPop(y1(i+2),:)]=EqualCrossOver(OldPop(y1(i+1),:),OldPop(y1(i+2),:));3 Z* ?4 ~1 S3 H* o+ g6 P  _
           else$ ^$ z+ F3 ^7 q4 r/ {( ]; M
               [NewPop(y1(i+1),:),NewPop(y1(i+2),:)]=MultiPointCross(OldPop(y1(i+1),:),OldPop(y1(i+2),:));
    . [8 s, P8 H, l: S% W; |, m* u& G       end
    ) C5 R" k' K; c   end     * p' q$ b& b" |2 s: c
    end" |  i; J! p- x7 T" U/ y  J: w
    NewPop(y2,:)=OldPop(y2,:);
    $ v2 q2 h2 p+ s
    " U, I: C5 `$ J: l%采用均匀交叉
    9 N4 R8 t7 _% S5 H3 mfunction [children1,children2]=EqualCrossOver(parent1,parent2)
    4 T" ~/ ?/ c* p" r* F. L% r1 B* r0 [6 v/ L) s" S, M( ?
    global n children1 children2 ! _) @) i, y2 z+ @5 Z% G( n; W4 r
    hidecode=round(rand(1,n));%随机生成掩码
    . Z9 k( g/ R  tcrossposition=find(hidecode==1);9 H" r5 _( H# o, b/ Z* d
    holdposition=find(hidecode==0);) r3 G, q8 K& @5 E
    children1(crossposition)=parent1(crossposition);%掩码为1,父1为子1提供基因/ G3 B: y+ m& g
    children1(holdposition)=parent2(holdposition);%掩码为0,父2为子1提供基因" C( S$ L( i0 N6 _, d$ M
    children2(crossposition)=parent2(crossposition);%掩码为1,父2为子2提供基因: g% j2 J0 f, e2 T( {
    children2(holdposition)=parent1(holdposition);%掩码为0,父1为子2提供基因- ^; M* c( n5 o1 ?" }- D  ^! Z
    3 l; c, u- Z7 m/ H  M3 }) V" Q
    %采用多点交叉,交叉点数由变量数决定
    " ]+ g5 S, c* U
    : q& p& o) C5 d1 r1 Xfunction [Children1,Children2]=MultiPointCross(Parent1,Parent2)
    # S5 l7 G! i5 M! @* `
    4 s$ x" }% w2 P- Y  hglobal n Children1 Children2 VarNum, d2 q. e0 n# Z; ]
    Children1=Parent1;
    9 d* M) s% S6 _' GChildren2=Parent2;
    : u& g# Y6 }8 Z" CPoints=sort(unidrnd(n,1,2*VarNum));/ A, v* i, ~6 `
    for i=1:VarNum
    3 K, l1 @7 v( q( X. ]. |2 T1 f    Children1(Points(2*i-1):Points(2*i))=Parent2(Points(2*i-1):Points(2*i));/ e$ t: r; S* X& _3 Q% F
        Children2(Points(2*i-1):Points(2*i))=Parent1(Points(2*i-1):Points(2*i));. F# P( L8 i: D7 T# D# Z
    end
    8 u3 b' J* t% K2 y9 C, R! n# K3 m' M7 [2 }' n2 j( J- v
    %变异操作; R5 `1 [. u7 `% ~% ?, w1 H
    function [NewPop]=Mutation(OldPop,pMutation,VarNum). t+ C. o! F9 |* D+ {

    / ^1 N' \5 {$ c- |+ A% i' eglobal m n NewPop
    " [) J+ M# \% I5 U- ar=rand(1,m);
      r( ], p! l! \: dposition=find(r<=pMutation);$ [8 w+ I* h: b& D- t
    len=length(position);* t( {2 H( ?0 C
    if len>=1% z) u$ W8 ~' O+ I3 T
       for i=1:len
    % S: s! @2 Y3 ~- w$ G* N       k=unidrnd(n,1,VarNum); %设置变异点数,一般设置1点
    : _7 O4 k/ g# e       for j=1:length(k)/ ~( w+ [# t4 b% W
               if OldPop(position(i),k(j))==1
    1 i" Y: X2 h* d& C1 P              OldPop(position(i),k(j))=0;3 E8 q& O4 @7 g# X* I8 F) P
               else
    % N) `: ?* K0 L0 @5 u              OldPop(position(i),k(j))=1;
    8 A7 E( Q  J! k1 T7 Z: ^6 ~           end+ A0 Y9 `2 p& B$ ?
           end
    - |6 b& j& o! O0 M- ^& A; a   end4 L# k8 w! A' m/ {- Y' Q
    end
    2 n0 o, T8 ]7 C; Y& g  o& KNewPop=OldPop;2 f0 p# i! N  I, @

    0 Y1 v9 R: c6 P3 G0 C$ i0 E%倒位操作
    6 S7 s8 Z1 |+ ]. a
    + p& V' J4 b9 e; a: lfunction [NewPop]=Inversion(OldPop,pInversion)+ x. b) X" j8 w& }. S4 w
    ' M# B% U9 M5 K1 q& R/ S0 y
    global m n NewPop# G: Q6 r) e: V# m- \2 ?% {' d! _& z
    NewPop=OldPop;
    2 S( t  @" N( ?/ ^& S% q; S/ `+ Vr=rand(1,m);* w3 f( i: D7 k7 r4 a( M) d% l2 T+ ~
    PopIn=find(r<=pInversion);0 {( x( O9 b: s. L0 T/ }
    len=length(PopIn);% K3 p# k6 C+ H
    if len>=1; \$ ?- t/ K; o5 B
        for i=1:len& n, @2 g- _6 e! c7 A3 y/ E
            d=sort(unidrnd(n,1,2));4 _$ d0 ?! v, @; f" [- g3 ^3 I& Q
            if d(1)~=1&d(2)~=n4 k# Q5 ^" B. D( J; D% u
               NewPop(PopIn(i),1:d(1)-1)=OldPop(PopIn(i),1:d(1)-1);5 C/ n/ {1 V* n8 U4 c% i1 D7 E
               NewPop(PopIn(i),d(1):d(2))=OldPop(PopIn(i),d(2):-1:d(1));
    ' m# @! @1 M$ @  h2 E           NewPop(PopIn(i),d(2)+1:n)=OldPop(PopIn(i),d(2)+1:n);  W. ~! e' i6 p% v1 F( p
           end
    5 @* H5 [' J' t6 x# U   end
    8 C& O% K0 d. v0 Cend
    4 A: B! y" O( s" ~  O+ c2 Z
    5 `4 A0 b8 C; |1 a& Z4 P0 o# c七 径向基神经网络训练程序3 T$ x1 B0 f  T* [" s- n

    9 D* Y" g# f' }$ h9 yclear all;
    ) p. `' ]. D$ \* f! P9 qclc;
    + F3 @4 _# b: t%newrb 建立一个径向基函数神经网络
    $ u3 U9 d1 r  h6 P2 F; }* p% ~p=0:0.1:1; %输入矢量
    8 W$ L6 B7 z9 x2 Xt=[0 -1 0 1 1 0 -1 0 0 1 1 ];%目标矢量
    ; g5 d# W3 v1 k. xgoal=0.01; %误差
    3 w1 a8 c* f1 p7 W  s7 y; lsp=1; %扩展常数" ]4 V0 w/ c* {; c/ ]
    mn=100;%神经元的最多个数  p+ D* ~1 ]) p7 e
    df=1; %训练过程的显示频率/ k2 ?  y4 E/ ~1 `$ j: e& K5 M
    [net,tr]=newrb(p,t,goal,sp,mn,df); %创建一个径向基函数网络
    8 l3 O1 Q1 z' ?0 k% [net,tr]=train(net,p); %调用traingdm算法训练网络
    9 @: J# |- W9 L4 ~* m%对网络进行仿真,并绘制样本数据和网络输出图形
    ; V# ^3 C+ ^- qA=sim(net,p);  ^+ w" f% s) Q, `
    E=t-A;+ n7 a% z& t/ r# }3 O2 t
    sse=sse(E);
    ( o- S8 f- a) j0 ofigure; , Y2 a3 U+ d( h! @8 f1 F
    plot(p,t,'r-+',p,A,'b-*');
    2 m9 J9 k) ]5 hlegend('输入数据曲线','训练输出曲线');
    ' w! O% @- u% w8 X8 z: S$ ~5 T& qecho off
    - K' `1 z( D! U) p' `( z
    4 C5 k! M7 ~& B/ m1 e说明:newrb函数本来 在创建新的网络的时候就进行了训练!; F& p# ]6 ^1 I' Y
    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,/ t( h- A( G! ~3 R- i- ^9 V
    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!
    . I  G: E0 ~3 i8 L9 K& y% }' S! y* `

    % \/ U, f( G9 C- _+ f训练结果显示:! e; D9 e; x  y5 @, U+ ?
    NEWRB, neurons = 0, SSE = 5.0973, ^( C$ u8 @& }1 H
    NEWRB, neurons = 2, SSE = 4.87139
    , @% ?8 `) r0 H; w  R. wNEWRB, neurons = 3, SSE = 3.611767 J6 T! P) c, s2 m: h
    NEWRB, neurons = 4, SSE = 3.4875
    ' Z8 Q; Q& U: e4 J9 hNEWRB, neurons = 5, SSE = 0.534217) G* g! J( E2 a4 P  ]1 T
    NEWRB, neurons = 6, SSE = 0.51785- u# N  Z$ M; i0 K
    NEWRB, neurons = 7, SSE = 0.434259
    ( I. n' R$ [( k! i5 FNEWRB, neurons = 8, SSE = 0.341518' r7 f( u, s/ E' p9 r" y! g! i
    NEWRB, neurons = 9, SSE = 0.341519
    " |3 [, D! r. m- l+ e# B5 J# aNEWRB, neurons = 10, SSE = 0.00257832& t- @) U& [1 ]

    4 e3 `6 L4 b$ \6 J4 v八 删除当前路径下所有的带后缀.asv的文件
    3 w8 n% G6 \) L' r4 c3 ~说明:该程序具有很好的移植性,用户可以根据自己地
    * m  l$ A1 v/ ]( U) V要求修改程序,删除不同后缀类型的文件!
    ( ~% q: d2 ]! zfunction delete_asv(bpath)
    ! V5 W- D; ]: i% b+ J0 E%If bpath is not specified,it lists all the asv files in the current! k/ W- s, _. v- @# s( L! l% @
    %directory and will delete all the file with asv ! B; G; B  b8 N( n2 u6 p0 p. r6 [. P3 a
    % Example:% a, R& h' C& l- o$ n. i
    %    delete_asv('*.asv') will delete the file with name *.asv;- J0 J9 U% R7 A  V. f/ ]
    %    delete_asv will delete all the file with .asv.8 I: E: {4 P& C& _: Y- m0 Z. ?. T

    0 O* W$ i$ c0 f  F) g" eif nargin < 13 ?. z3 J/ _! G2 o$ }! M
    %list all the asv file in the current directory
    4 ]( ]: K) ~& r5 ~: X) U2 m+ u    files=dir('*.asv');, D! l) d/ o# a+ S0 v7 \& ?; b# V6 d5 c
    else: k" \" g) G! L
    % find the exact file in the path of bpath
    + z" b( Q' ^2 ?! F5 [    [pathstr,name] = fileparts(bpath);
    9 b1 H6 r) _; D# m* r8 _0 G    if exist(bpath,'dir')# m4 \2 Y3 d5 h
            name = [name '\*'];
    6 V- ^2 P( U1 o" \) s$ g    end
    7 G# P3 e& x) k, C, c    ext = '.asv';, R5 w& N/ @" @0 {  i  I
        files=dir(fullfile(pathstr,[name ext]));
    7 a9 _+ V# ]" y1 c% Jend
    # K5 V; G8 p' }
    . y9 u; B2 C/ B' D- G5 fif ~isempty(files)
    9 t' d, v/ _) y" s1 P+ o    for i=1:size(files,1)
    3 q( _- d1 l) s: ?4 B( N$ H        title=files(i).name;
    % J8 {  Z8 r7 T, [4 [        delete(title);9 M  a5 w. |  N) o; d  i: B. x
        end: ]2 u; B1 l- v
    end
    * G0 c- {" x$ a- ]3 h" _/ E/ B$ _* ]# @  O  W
    3 S. [+ A3 \: n/ P8 @
    同样也可以在Matlab的窗口设置中取消保存.asv文件!
    2 g$ R( D5 D: I# O. p0 M- h
    zan
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    [LV.4]偶尔看看III

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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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