螢火蟲算法-matlab代碼

1、% 算法說明：熒火蟲算法clc; %清屏 clear all; %清除變量 format long; %確定精度 % 各參數(shù)初始化開始domx=-5.12,5.12;-5.12,5.12;% domx=-2.048,2.048;-2.048,2.048; %解空間 rho=0.4; %熒光素揮發(fā)因子 gamma=0.6; %適應(yīng)度提取比例 beta=0.08; %鄰域變化率 nt=5; %鄰域閥值(鄰域熒火蟲數(shù)) s=0.03; %步長 lo=5; %熒光素濃度rs=5.12; %感知半徑 r0=5.12; % rs=2.048; %感知半徑 % r0=2.048; %決策半徑 %各參數(shù)初始化

2、結(jié)束iter_max=200; %最大迭代次數(shù) % 分配空間開始m=size(domx,1); %函數(shù)空間維數(shù) global n;n=50; %種群規(guī)模 address=zeros(n,m); %分配熒火蟲地址空間 value=zeros(n,1); %分配適應(yīng)度存放空間 li=zeros(n,1); %分配熒光素存放空間 rdi=zeros(n,1); %分配熒火蟲決策半徑存放空間 uu=zeros(1,iter_max); % 熒火蟲常量初始化開始for i=1:m address(:,i)=(domx(i,1)+(domx(i,2)-domx(i,1)*rand(n,1); %初始化地址

3、% address(i,:)=5*rands(n,1); %隨機產(chǎn)生初螢火蟲所在位置end f=fun(address);x=-5.12:.1:5.12;% x=-2.048:.05:2.048;x,y = meshgrid(x);figure(1);plot3(address(:,1),address(:,2),f,'k*')hold on;grid on;z=-(x.2-10*cos(2*pi.*x)+10+y.2-10*cos(2*pi.*y)+10); %Rastrigin'函數(shù)% z=-(x.2+y.2); %目標函數(shù) J2% z=-(20+x.2-10*co

4、s(2*pi.*x)+y.2-10*cos(2*pi.*y); %目標函數(shù) J1% z=-(-20*exp(-0.2*sqrt(x.2+y.2)/2)-exp(cos(2*pi*x)+cos(2*pi*y)/2)+20+exp(1); %目標函數(shù)% z=-(0.5+sin(sqrt(x.2 + y.2).2-0.5)./(1+0.001*(x.2 + y.2).2);%目標函數(shù) J3mesh(x,y,z)xlabel('x軸');ylabel('y軸');zlabel('z軸');title('螢火蟲初始分布圖');li(:,1)

5、=lo; %熒光素初始值rdi(:,1)=r0; %決策半徑初始值t=1; %迭代累計量 %熒火蟲常量初始化結(jié)束% 迭代開始 while(t<=iter_max) li=(1-rho)*li+ gamma * fun(address); %.更新熒光素值li%各熒火蟲移動過程開始 for i=1:n Ord_number=; %存放熒火蟲序號 for j=1:n if (norm(address(j,:)-address(i,:)<rdi(i) && (li(i,1)<li(j,1) %決策半徑內(nèi)找更優(yōu)點 Ord_number(numel(Ord_number

6、)+1)=j; end end %計算Ord_number各元素被選擇概率，確定j位置if isempty(Ord_number) %先判斷Ord_number個數(shù)不為空 Ord_num_li=li(Ord_number,1); %選出Ord_number熒光素 Sum_Ord_li=sum(Ord_num_li); %Ord_number熒光素和 Mol=Ord_num_li-li(i,1); %分子(lj-li) Den=Sum_Ord_li-li(i,1); %分母 Pij=Mol./Den; %計算各元素被選擇概率 Pij=cumsum(Pij); %累計 Pij=Pij./Pij(e

7、nd); %歸一化 Pos=find(rand<Pij); %確定位置 j=Ord_number(Pos(1); %確定 j 的位置 %熒火蟲i向位置j移動 address(i,:)=address(i,:)+ s*(address(j,:)-address(i,:)/norm(address(j,:)-address(i,:); address(i,:)=range1(address(i,:),domx);%限制范圍end%更新決策半徑 rdi(i)=rdi(i)+beta*(nt-length(Ord_number); rdi(i)=min(rs,max(0,rdi(i);uu(t)

8、=-max(fun(address);end t=t+1; % iter_max迭代結(jié)束g=;g=fun(address);x=-5.12:.1:5.12;% x=-2.048:.05:2.048;x,y = meshgrid(x);figure(2);plot3(address(:,1),address(:,2),g,'k*');hold on;z=-(x.2-10*cos(2*pi.*x)+10+y.2-10*cos(2*pi.*y)+10); %Rastrigin'函數(shù)% z=-(x.2+y.2);%目標函數(shù) J2% z=-(20+x.2-10*cos(2*pi*

9、x)+y.2-10*cos(2*pi*y); %目標函數(shù) J1% z=-(-20*exp(-0.2*sqrt(x.2+y.2)/2)-exp(cos(2*pi*x)+cos(2*pi*y)/2)+20+exp(1); %目標函數(shù)% z=-(0.5+sin(sqrt(x.2 + y.2).2-0.5)./(1+0.001*(x.2 + y.2).2);%目標函數(shù) J3grid on;mesh(x,y,z);title('螢火蟲運動軌跡');xlabel('x軸');ylabel('y軸');zlabel('z軸');hold off

10、;endfigure('name','收斂曲線');plot(uu)title('螢火蟲最優(yōu)值曲線 ' '終止次數(shù)' num2str(iter_max);xlabel('迭代次數(shù)');ylabel('最優(yōu)值');% 輸出最優(yōu)結(jié)果value=fun(address);disp('最優(yōu)值為：') num=find(value=max(value);%最大值序號 MaxValue=-max(value)disp('最優(yōu)解為：') BestAddress = address(num,:) %目標函數(shù)function y = fun(x)% y=x(:,1).2+x(:,2).2; % y=0.5+sin(sqrt(x(:,1).2 + x(:,2).2).2-0.5)./(1+0.001*(x(:,1).2 + x(:,2).2).2;%目標函數(shù) J3% y=20+x(:,1).2-10*cos(2*pi*x(:,1)+x(:,2).2-10*cos(2*pi*x(:,2); %目標函數(shù) J1 % y=-20*exp(-0.2*sqrt(