萤火虫算法-matlab代码

1、% 算法说明：荧火虫算法clc; %清屏 clear all; %清除变量 format long; %确定精度 % 各参数初始化开始domx=-5.12,5.12;-5.12,5.12;% domx=-2.048,2.048;-2.048,2.048; %解空间 rho=0.4; %荧光素挥发因子 gamma=0.6; %适应度提取比例 beta=0.08; %邻域变化率 nt=5; %邻域阀值(邻域荧火虫数) s=0.03; %步长 lo=5; %荧光素浓度rs=5.12; %感知半径 r0=5.12; % rs=2.048; %感知半径 % r0=2.048; %决策半径 %各参数初始化

2、结束iter_max=200; %最大迭代次数 % 分配空间开始m=size(domx,1); %函数空间维数 global n;n=50; %种群规模 address=zeros(n,m); %分配荧火虫地址空间 value=zeros(n,1); %分配适应度存放空间 li=zeros(n,1); %分配荧光素存放空间 rdi=zeros(n,1); %分配荧火虫决策半径存放空间 uu=zeros(1,iter_max); % 荧火虫常量初始化开始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); %随机产生初萤火虫所在位置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'函数% z=-(x.2+y.2); %目标函数 J2% z=-(20+x.2-10*co

4、s(2*pi.*x)+y.2-10*cos(2*pi.*y); %目标函数 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); %目标函数% z=-(0.5+sin(sqrt(x.2 + y.2).2-0.5)./(1+0.001*(x.2 + y.2).2);%目标函数 J3mesh(x,y,z)xlabel('x轴');ylabel('y轴');zlabel('z轴');title('萤火虫初始分布图');li(:,1)

5、=lo; %荧光素初始值rdi(:,1)=r0; %决策半径初始值t=1; %迭代累计量 %荧火虫常量初始化结束% 迭代开始 while(t<=iter_max) li=(1-rho)*li+ gamma * fun(address); %.更新荧光素值li%各荧火虫移动过程开始 for i=1:n Ord_number=; %存放荧火虫序号 for j=1:n if (norm(address(j,:)-address(i,:)<rdi(i) && (li(i,1)<li(j,1) %决策半径内找更优点 Ord_number(numel(Ord_number

6、)+1)=j; end end %计算Ord_number各元素被选择概率，确定j位置if isempty(Ord_number) %先判断Ord_number个数不为空 Ord_num_li=li(Ord_number,1); %选出Ord_number荧光素 Sum_Ord_li=sum(Ord_num_li); %Ord_number荧光素和 Mol=Ord_num_li-li(i,1); %分子(lj-li) Den=Sum_Ord_li-li(i,1); %分母 Pij=Mol./Den; %计算各元素被选择概率 Pij=cumsum(Pij); %累计 Pij=Pij./Pij(e

7、nd); %归一化 Pos=find(rand<Pij); %确定位置 j=Ord_number(Pos(1); %确定 j 的位置 %荧火虫i向位置j移动 address(i,:)=address(i,:)+ s*(address(j,:)-address(i,:)/norm(address(j,:)-address(i,:); address(i,:)=range1(address(i,:),domx);%限制范围end%更新决策半径 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迭代结束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'函数% z=-(x.2+y.2);%目标函数 J2% z=-(20+x.2-10*cos(2*pi*

9、x)+y.2-10*cos(2*pi*y); %目标函数 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); %目标函数% z=-(0.5+sin(sqrt(x.2 + y.2).2-0.5)./(1+0.001*(x.2 + y.2).2);%目标函数 J3grid on;mesh(x,y,z);title('萤火虫运动轨迹');xlabel('x轴');ylabel('y轴');zlabel('z轴');hold off

10、;endfigure('name','收敛曲线');plot(uu)title('萤火虫最优值曲线 ' '终止次数' num2str(iter_max);xlabel('迭代次数');ylabel('最优值');% 输出最优结果value=fun(address);disp('最优值为：') num=find(value=max(value);%最大值序号 MaxValue=-max(value)disp('最优解为：') BestAddress = address(num,:) %目标函数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;%目标函数 J3% y=20+x(:,1).2-10*cos(2*pi*x(:,1)+x(:,2).2-10*cos(2*pi*x(:,2); %目标函数 J1 % y=-20*exp(-0.2*sqrt(