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常用智能优化算法改进策略---变异篇(五种变异策略)可用于改进所有智能算法,让小白也会改进智能算法。...

本期文章将讲述常用智能优化算法改进策略---变异篇,一共包含五种常见的变异策略:

高斯变异,t分布扰动变异,自适应t分布扰动变异,柯西变异,差分变异。

五种策略可以方便移植到其他智能算法的改进中!

为了方便大家对变异策略的深入了解,作者将在简单易懂的粒子群算法教大家如何运用这五种策略,今后也方便大家移植到别的智能算法中。

高斯变异:

高斯函数如下:

ef68c8ecea6f16afe48e33b5f2041dee.png

带入粒子群算法中如下:

4ba0de9da67ca0a6712628863708d68f.png

t分布扰动变异:

aae1caf1c758311e8e73a5bf803a8f0e.png

带入粒子群算法中如下:

21e63d8a8e777b358071634eb1c96df0.png

自适应t分布扰动变异;

对C_Iter进行自适应变化,可以在算法前期进行全局搜索,在后期进行局部搜索,从而达到收敛。

?freen = exp(4.*(l/iter).^2); ?

然后再带入此式当中:

02a8ac04044fd798991f20453075ea1e.png

柯西变异:

柯西概率密度函数如下:

f1ee7ba1e61f38c017876210ec04b89a.png

带入粒子群算法中:

xnewbest=xbest+xbest×Cauchy(0,1)

随机差分变异:

650163315a8fba3d55284a532881f881.png

Xα是全局最优粒子,X‘(t)是随机粒子,r是一个[0,1]的随机数。

结果展示

在CEC2005函数集进行展示,设置迭代次数1000次,种群个数100个。

其中PSO为原始粒子群,GPSO是高斯变异的粒子群,t-PSO是t分布变异的粒子群,self_adaption_t_PSO是自适应t分布变异的粒子群,CPSO是柯西变异的粒子群,DE-PSO是差分变异的粒子群。

09fdfccdbed07aace757e229a6a07743.png

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aa48d3ed1c3db640b299a0f1c71c76ea.png

31b17069ae2632baae7bb15a2363581c.png

注意!本程序代码只是为了教大家如何使用这几种变异策略,如果看到改进后的算法没有原始算法效果好,请不要见怪!

这几种策略并非说用到某种算法上就一定会效果好,关键要看算法本身的原理公式适不适合!要分析其原理并不断进行尝试!

代码展示

 
 

代码目录

bdadf7ce5a90c4bfa17d325c4be80e29.png

直接运行MAIN.m脚本文件即可!

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