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[问题求助] 大家帮忙看看,为什么我的粒子群算法PSO得到的结果不正确

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    [LV.4]偶尔看看III

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    发表于 2014-1-22 16:09 |只看该作者 |倒序浏览
    |招呼Ta 关注Ta
    本帖最后由 doilovematlab 于 2014-1-25 20:20 编辑
    ) \, S9 M5 X4 `' H& D& ?1 e1 A5 _4 T, b: ~7 }; b* N# Y6 {# B2 x
    -------------------------------------------------update at 2014-1-25----------------------------------------------
    / i$ [; k* S* n: c( o3 X下面是我上传的附件,pso程序:; S: Q6 Q2 G* `' ~/ k
    main.m (2.4 KB, 下载次数: 3)
    4 z, A- t3 _- m, l/ c. W) y+ n' k) W! }: B9 z" S- [
    --------------------------------分割线------------------------------------------3 s6 p8 P* d. q. g9 ?6 H* z+ s4 N
    我想求 此函数在【-2,2】的最大值,使用如下的粒子群算法求解:
    1. function main()( m, [. f7 O' {6 L: Y
    2. clc;clear all;close all;
      % v- T; @6 _8 J0 R
    3. tic;                              %程序运行计时6 W) r( }& c( [) v
    4. E0=0.001;                        %允许误差' P9 [$ [, t( z* G1 y
    5. MaxNum=100;                    %粒子最大迭代次数+ U' {; I$ f8 @9 d6 x( O
    6. narvs=1;                         %目标函数的自变量个数* \9 ]2 o6 j\" Q\" V/ @
    7. particlesize=30;                    %粒子群规模
      ) F4 ?' e$ `/ B) Q. l& U) K\" V
    8. c1=2;                            %每个粒子的个体学习因子,也称为加速常数5 u2 f# G' L4 J$ b\" W9 o. I
    9. c2=2;                            %每个粒子的社会学习因子,也称为加速常数
      6 M' k/ y. y6 l. n4 {8 q5 U& W
    10. w=0.6;                           %惯性因子1 g3 z% n\" o# U; p
    11. vmax=0.8;                        %粒子的最大飞翔速度, P! W. E8 H' t6 N
    12. <font color="#ff0000">x=-2+4*rand(particlesize,narvs);     %粒子所在的位置</font>
      6 j9 G( z4 v/ t/ ]
    13. v=2*rand(particlesize,narvs);         %粒子的飞翔速度+ k9 Q& R1 c; _
    14. %用inline定义适应度函数以便将子函数文件与主程序文件放在一起,0 O3 i: ]2 r8 @( k8 V& |
    15. %目标函数是:y=200*exp(-0.05*x)*sin(x)2 J, Y, F8 N0 O. R2 D+ ]/ @
    16. %inline命令定义适应度函数如下:
      - t; y2 o6 |) _/ d. X
    17. fitness=inline('1/(200*exp(-0.05*x)*sin(x))','x');
      ) `& g7 q7 x$ u, n4 h9 x! ?# z\" y
    18. %inline定义的适应度函数会使程序运行速度大大降低
      . g  [* u7 W% h9 u
    19. for i=1:particlesize% t2 ?  f: j. T/ b9 [
    20.     for j=1:narvs; L, F9 m3 J0 v+ e
    21.         f(i)=fitness(x(i,j));
      ; |5 i# d7 g- R
    22.     end& \. E0 }) _0 `2 z% s# U
    23. end2 B0 \( s& o$ C% K2 f
    24. personalbest_x=x;
      \" _& K5 x2 U) b+ N& x\" k, y
    25. personalbest_faval=f;3 W# a- S1 i6 F% k, C
    26. [globalbest_faval i]=min(personalbest_faval);
      $ m) n( R& }; ?' r
    27. globalbest_x=personalbest_x(i,:);
      8 @5 R% N\" H# x) l6 ~, J
    28. k=1;
      9 n+ T* ?% N/ P* v/ `& x4 k
    29. while k<=MaxNum, B/ J: y9 D  f) }9 s. P: K
    30.     for i=1:particlesize\" a' Z  |' ^0 e0 k
    31.         for j=1:narvs
      7 {8 m5 a7 R5 M( j; f
    32.             f(i)=fitness(x(i,j));
      9 _. L% c% K8 W! k$ p% Z  K4 M# `
    33.         end$ H& R0 t, I) Z/ |* l9 i7 O$ w/ ~
    34.         if f(i)<personalbest_faval(i) %判断当前位置是否是历史上最佳位置
      ( K! [4 ?' d\" C$ D7 k! `' r
    35.             personalbest_faval(i)=f(i);% R+ H# O9 i3 D\" f
    36.             personalbest_x(i,:)=x(i,:);
      1 C- p3 {' ?3 z$ {. [- u7 ]( r# [
    37.         end; u$ j: J3 P8 O  W3 J- d4 v/ J5 L
    38.     end
      # A: h6 q; y# Z\" J5 \! D
    39.     [globalbest_faval i]=min(personalbest_faval);
      $ H& h) ~9 k) b' E' f
    40.     globalbest_x=personalbest_x(i,:);
      * g7 f7 ?\" F% H' n% O
    41.     for i=1:particlesize %更新粒子群里每个个体的最新位置
      0 z8 d. Y- \) m5 P. T7 l5 F% \3 R
    42.         v(i,:)=w*v(i,:)+c1*rand*(personalbest_x(i,:)-x(i,:))...
      $ W! J7 C\" r4 g) V, I% n; ^
    43.             +c2*rand*(globalbest_x-x(i,:));  }  `4 e* o! G7 x4 Z( n
    44.         for j=1:narvs    %判断粒子的飞翔速度是否超过了最大飞翔速度9 y6 S: v* y  J+ ?& a' V
    45.             if v(i,j)>vmax;
      1 |2 B6 R- P; L: E: ^  u# L
    46.                 v(i,j)=vmax;2 i$ A! N- {. L: k$ @
    47.             elseif v(i,j)<-vmax;
      1 H: J. u: c5 V) H7 A3 p( y8 u
    48.                 v(i,j)=-vmax;6 N9 j. C; K\" g% E$ t
    49.             end8 _2 i! v+ R4 ^$ W
    50.         end8 h- o7 g( S4 w. R/ @9 o
    51.         x(i,:)=x(i,:)+v(i,:);7 Y/ a5 e- X$ m. |. j
    52.     end
      , j, z; k. N; w) A* ], @
    53.     if abs(globalbest_faval)<E0,break,end
      / [: J% n. r) F2 W6 @, S9 N
    54.     k=k+1;
      $ m/ A& R3 ~, p8 s- Z
    55. end8 t$ x3 _2 z9 u4 U3 J) l5 @
    56. Value1=1/globalbest_faval; Value1=num2str(Value1);
      6 Q  f' t$ u* V; N
    57. % strcat指令可以实现字符的组合输出: V' ]5 k) a) k1 I
    58. disp(strcat('the maximum value','=',Value1));; U+ L5 O4 g4 V* v/ y% Y; _8 U
    59. %输出最大值所在的横坐标位置
      * J8 x, W/ `0 R% Q- s
    60. Value2=globalbest_x; Value2=num2str(Value2);- r& d- \0 X. w- M' O6 V6 L* k
    61. disp(strcat('the corresponding coordinate','=',Value2));$ f1 c1 n# m' H. H
    62. x=-2:0.01:2;
      6 O( I% F7 K( P5 u) T. w
    63. y=200*exp(-0.05.*x).*sin(x);
      ! M- ]\" e. o% K* a: i& n+ M
    64. plot(x,y,'m-','linewidth',3);
      + B6 s% \% r9 c, j; m4 p2 Z- |
    65. hold on;
      ) k, ^' {) l6 S4 W. a& T: _
    66. plot(globalbest_x,1/globalbest_faval,'kp','linewidth',4);
      ) M$ p$ Y' x( Z\" k! Y2 c
    67. legend('目标函数','搜索到的最大值');xlabel('x');ylabel('y');grid on;toc;
      0 f; l' Q& W8 ?; H9 H
    复制代码
    但是得到的结果却是这样的:
    3 v9 q- ~& h8 W% q, w 3 Q0 @8 }; V# u. G
    + t  S" D/ Z0 z! S
    而且当我调节粒子群的初始位置的时候,得到的结果相差很大,我想知道设置粒子群的初始位置:
    * r  w7 S/ W  M' _5 \  e0 |2 Tx=-2+4*rand(particlesize,narvs); %粒子所在的位置/ d7 K* Y+ O; v9 q* \0 L
    这句代码是否正确,是用x的最小值-2加上随机矩阵乘以x的总范围4吗?如果是或者不是,我到底哪里出错了呢?
    5 X0 x& `, R1 S4 u) I
    zan
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    薛云涛 发表于 2014-1-24 09:48   v# l  J6 ]9 ~) F: p0 h" x' B
    给个文件,这里我复制后就乱码,不识别
    % G* R1 I( ]# l6 b
    不好意思,现在才上网,附件已经上传,麻烦帮忙看下。谢谢。
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