写一段R代码 基于黏菌-非洲秃鹫混合优化算法并给出模拟示例说明输入变量和输出结果
下面是一个使用黏菌-非洲秃鹫混合优化算法的R代码示例:
# 定义适应度函数
fitness <- function(x) {
return(sum(x^2))
}
# 定义黏菌-非洲秃鹫混合优化算法
vultureAlgorithm <- function(fitness, lower.limit, upper.limit, max.generations, pop.size) {
# 初始化种群
population <- matrix(runif(pop.size, lower.limit, upper.limit), nrow = pop.size)
# 初始化最佳个体和最佳适应度值
best.individual <- NULL
best.fitness <- Inf
# 迭代优化
for (generation in 1:max.generations) {
# 计算适应度值
fitness.values <- apply(population, 1, fitness)
# 更新最佳个体和最佳适应度值
min.fitness <- min(fitness.values)
if (min.fitness < best.fitness) {
best.fitness <- min.fitness
best.individual <- population[which.min(fitness.values), ]
}
# 黏菌操作
for (i in 1:pop.size) {
# 计算个体i的黏菌因子
stickiness <- sum(abs(population[i,] - population)) / (pop.size - 1)
# 根据黏菌因子选择一个个体进行交换
if (stickiness > 0) {
j <- sample(1:pop.size, size = 1)
# 交换个体i和个体j的位置
temp <- population[i, ]
population[i, ] <- population[j, ]
population[j, ] <- temp
}
}
# 非洲秃鹫操作
for (i in 1:pop.size) {
# 随机选择一个个体
j <- sample(1:pop.size, size = 1)
# 用个体j的位置替换个体i的位置
population[i, ] <- population[j, ]
}
}
# 返回最佳个体和最佳适应度值
return(list(best.individual = best.individual, best.fitness = best.fitness))
}
# 设置参数并运行算法
lower.limit <- -10
upper.limit <- 10
max.generations <- 100
pop.size <- 50
result <- vultureAlgorithm(fitness, lower.limit, upper.limit, max.generations, pop.size)
# 输出结果
cat("最佳个体:", result$best.individual, "\n")
cat("最佳适应度值:", result$best.fitness, "\n")
这段代码实现了黏菌-非洲秃鹫混合优化算法,其中适应度函数被定义为fitness函数。算法通过调用vultureAlgorithm函数来优化适应度函数。输入变量包括适应度函数、变量的下限、变量的上限、最大迭代次数和种群大小。输出结果为找到的最佳个体和最佳适应度值。在示例中,适应度函数为$x$的平方和,变量的下限为-10,上限为10,最大迭代次数为100,种群大小为50。运行代码后,将输出找到的最佳个体和最佳适应度值
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