MATLAB实现的人工鱼群算法学习与可视化演示程序

资 源 简 介

该项目完整实现了人工鱼群算法（AFSA）的核心逻辑，包括觅食、聚群、追尾和随机行为，并提供可视化界面动态展示优化过程。支持多种测试函数，适合算法学习与教学演示。

详 情 说 明

基于MATLAB的人工鱼群算法实现与学习演示程序

项目介绍

本项目是一个基于MATLAB的人工鱼群算法（AFSA）完整实现与可视化演示程序。程序不仅提供了标准人工鱼群算法的核心功能实现，还配备了直观的图形用户界面（GUI），便于用户理解算法运行机制、调节参数并观察优化过程。该工具适用于优化算法教学、科研实验和工程应用场景，支持多维函数的优化问题求解。

功能特性

• 完整算法实现：包含人工鱼群算法的四种核心行为（觅食、聚群、追尾、随机行为）
• 可视化界面：实时展示鱼群位置变化和收敛过程动画
• 多测试函数支持：内置多种标准测试函数（Sphere、Rastrigin、Rosenbrock等）
• 参数灵活调节：提供视觉范围、步长、拥挤度因子等关键参数的交互式调节
• 全面结果分析：输出收敛曲线、最优解信息、性能指标和鱼群状态可视化
• 数据导出功能：支持将优化结果导出为.mat格式数据文件

使用方法

1. 启动程序：运行主程序文件，打开图形用户界面
2. 设置参数：在界面中配置算法参数（鱼群规模、视觉范围、步长等）
3. 选择目标函数：从下拉菜单选择内置测试函数或输入自定义函数
4. 定义搜索空间：设置优化变量的维度数和取值范围约束
5. 运行优化：点击运行按钮开始优化过程，实时观察鱼群动态
6. 分析结果：查看收敛曲线、最优解信息和性能指标
7. 导出数据：根据需要保存优化结果数据

系统要求

• MATLAB R2016b或更高版本
• 需要安装MATLAB基本工具箱
• 推荐屏幕分辨率1280×720或更高以获得最佳显示效果

文件说明

主程序文件实现了人工鱼群算法的完整图形用户界面系统，包含参数输入处理、算法核心逻辑执行、实时可视化展示和结果输出四大功能模块。具体承担界面控件回调响应、鱼群行为模拟计算、迭代过程动态绘图以及性能数据统计分析等核心任务，是整个演示程序的中央控制枢纽。