VSP演算法

A. MATLAB遺傳演算法工具箱求解非線性多目標優化問題

將下屬兩個目標函數分別保存在兩個m文件中
function f1=func1(x) %第一目標函數
f1=x(:,1).*x(:,1)./4+x(:,2).*x(:,2)./4;
function f2=func2(x) %第二目標函數
f2=x(:,1).*(1-x(:,2))+10;

function GA()
clear;clc;close all
NIND=100; %個體數目
MAXGEN=50; %最大遺傳代數
NVAR=2; %變數個數
PRECI=20; %變數的二進制位數
GGAP=0.9; %代溝
trace1=[];trace2=[];trace3=[]; %性能跟蹤
%建立區域描述器
% rep([PRECI],[1,NVAR])
FieldD=[rep([PRECI],[1,NVAR]);rep([1;2],[1,NVAR]);rep([1;0;1;1],[1,NVAR])];
Chrom=crtbp(NIND,NVAR*PRECI); %初始種群
v=bs2rv(Chrom,FieldD) ; %初始種群十進制轉換
gen=1;
while gen<MAXGEN,
[NIND,N]=size(Chrom);
M=fix(NIND/2);
ObjV1=func1(v(1:M,:)); %分組後第一目標函數值
FitnV1=ranking(ObjV1); %分配適應度值
SelCh1=select('sus',Chrom(1:M,:),FitnV1,GGAP); %選擇
ObjV2=func2(v(M+1:NIND,:)); %分組後第二目標函數值
FitnV2=ranking(ObjV2); %分配適應度值
SelCh2=select('sus',Chrom(M+1:NIND,:),FitnV2,GGAP); %選擇
SelCh=[SelCh1;SelCh2]; %合並
SelCh=recombin('xovsp',SelCh,0.7); %重組
Chrom=mut(SelCh); %變異
v=bs2rv(Chrom,FieldD);
trace1(gen,1)=min(func1(v));
trace1(gen,2)=sum(func1(v))/length(func1(v));
trace2(gen,1)=min(func2(v));
trace2(gen,2)=sum(func2(v))/length(func2(v));
trace3(gen,1)=min(func1(v)+func2(v));
trace3(gen,2)=sum(func1(v))/length(func1(v))+sum(func2(v))/length(func2(v));
gen=gen+1;
end
figure(1);clf;
plot(trace1(:,1));hold on;plot(trace1(:,2),'-.');
plot(trace1(:,1),'.');plot(trace1(:,2),'.');grid on;
legend('解的變化','種群均值的變化')
xlabel('迭代次數');ylabel('目標函數值');
figure(2);clf;
plot(trace2(:,1));hold on;
plot(trace2(:,2),'-.');
plot(trace2(:,1),'.');
plot(trace2(:,2),'.');grid;
legend('解的變化','種群均值的變化');
xlabel('迭代次數');ylabel('目標函數值');
figure(3);clf;
plot(trace3(:,1));hold on;
plot(trace3(:,2),'-.');
plot(trace3(:,1),'.');
plot(trace3(:,2),'.');grid;
legend('解的變化','種群均值的變化');
xlabel('迭代次數');ylabel('目標函數值');
figure(4);clf;plot(func1(v));hold on;
plot(func2(v),'r-.');grid;

B. 多目標遺傳演算法 目標函數的權重問題

推薦演算法中幾種常用的多目標變單一目標的方法：

(1)目標加權法：F(x)=∑λf(x)，∑λ=1。λ可固定或隨機或自適應，加權求和之前一般需要進行無量綱化處理

(2)乘除法：min F(x)=(minf1×minf2×...)/(maxfn×maxfn+1×...).

(3)主要目標法/約束法：次要目標構成對主要目標的約束條件, 缺點：需要人為設定次要目標的約束參數

謝採納~

C. 雷英傑編著的《MATLAB遺傳演算法工具箱及應用》第七章的第一個例子

程序倒數第六行應該是variable',還槐肆有罩頌注釋掉倒數12行物明鄭。把hold on的分號都去掉。
figure(1);
fplot('variable.*sin(10*pi*variable)+2.0',[-1,2]);
nind=40;
maxgen=25;
preci=20;
ggap=0.9;
trace=zeros(2,maxgen);
fieldd=[20;-1;2;1;0;1;1];
chrom=crtbp(nind, preci);
gen=0;
variable=bs2rv(chrom,fieldd);
objv=variable.*sin(10*pi*variable)+2.0
while gen<maxgen
fitnv=ranking(-objv);
selch=select('sus',chrom,fitnv,ggap);
selch=recombin('xovsp',selch,0.7);
selch=mut(selch);
variable=bs2rv(selch,fieldd);
objvsel=variable.*sin(10*pi*variable)+2.0;
[chrom objv]=reins(chrom,selch,1,1,objv,objvsel);
gen=gen+1;
[y,i]=max(objv);
hold on;
%plot(variable(i),y,'bo')
trace(1,gen)=max(objv);
trace(2,gen)=sum(objv)/length(objv);
end
variable=bs2rv(chrom,fieldd);
hold on
grid;
plot(variable',objv','b*');
figure(2)
plot(trace(1,:)');
hold on
plot(trace(2,:)','-.');grid;
legend('解的變化','種群均值的變化')