差分进化算法 (Differential Evolution, DE) 是一种全局优化算法,经常用于解决多变量优化问题。下面是一个使用Python实现的多变量差分进化算法的示例代码:
python
import numpy as np
def differential_evolution(fobj, bounds, popsize=20, mut=0.8, crossp=0.7, maxiter=100):
# 初始化种
dimensions = len(bounds)
population = np.random.rand(popsize, dimensions)
lower_bound, upper_bound = np.asarray(bounds).T
population = lower_bound + population * (upper_bound - lower_bound)r0110
# 进化过程
for i in range(maxiter):
# 生成变异个体
mutant_population = population + mut * (np.roll(population, -1, axis=0) - np.roll(population, -2, axis=0))
# 交叉操作
crossover_population = np.where(np.random.rand(popsize, dimensions) < crossp, mutant_population, population)
# 计算适应度
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fitness = np.array([fobj(ind) for ind in crossover_population])
# 选择操作
chinese农村ree
idx = np.argmin(fitness)
best = crossover_population[idx]
# 更新种
population = crossover_population
# 打印目前最优解
print("Iteration: %d - Best fitness: %f" % (i, fobj(best)))
return best
def rastrigin(x):
return 10*len(x) + np.sum(x2 - s(2*np.pi*x))
# 定义变量的上下界
bounds = [(-5.12, 5.12)] * 30
# 运行差分进化算法
best_solution = differential_evolution(rastrigin, bounds, maxiter=100)
猪肉价格趋于稳定print("Best solution: %s" % best_solution)
print("Best fitness: %f" % rastrigin(best_solution))
在这个示例中,我们定义了一个多变量的环境函数 rastrigin,然后使用差分进化算法求解 Rastrigin 函数的最小化问题。函数的每一个自变量的取值范围都是 (-5.12, 5.12)。最终算法会输出到的最优解及其最小适应度。
你可以根据需要修改目标函数和变量取值范围,以适应不同的优化问题。南方医科大学学报