MATLAB优化算法工具箱：实现与比较分析

资 源 简 介

本项目提供MATLAB实现的多种优化算法，涵盖无约束优化、线性规划和非线性规划问题。包含经典算例演示，支持参数自定义，便于用户直观比较算法性能差异与适用场景。

详 情 说 明

MATLAB优化算法实现与比较项目

项目介绍

本项目基于MATLAB平台，实现了多种规划问题的求解算法，包括无约束优化、线性规划和非线性规划。通过提供多个经典优化问题的求解示例，系统展示不同算法的性能差异和适用场景。用户可通过输入问题参数调用相应优化算法，获取详细的优化结果和性能分析报告。

功能特性

• 算法覆盖全面：集成fminunc（无约束优化）、linprog（线性规划）、fmincon（非线性规划）三大核心优化函数
• 输入灵活多样：支持符号表达式、函数句柄、匿名函数等多种目标函数定义方式
• 约束处理完善：提供线性约束矩阵、等式约束、不等式约束等完整约束条件支持
• 分析维度丰富：输出最优解、最优值、退出标志、迭代统计等完整优化信息
• 可视化展示：生成目标函数值随迭代次数的收敛曲线图
• 性能对比分析：提供不同算法在相同问题上的求解时间、精度对比报告

使用方法

1. 定义优化问题：输入目标函数（符号表达式/函数句柄/匿名函数）
2. 设置约束条件：配置线性约束矩阵、等式约束、不等式约束等参数
3. 指定初始点：提供优化算法的起始点向量
4. 配置算法选项：设置最大迭代次数、收敛容差、显示选项等参数
5. 执行优化计算：调用相应算法进行求解
6. 查看分析结果：获取最优解、最优值、迭代信息及性能比较报告

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• Optimization Toolbox（优化工具箱）
• 建议内存：4GB以上
• 磁盘空间：至少500MB可用空间

文件说明

主程序文件实现了项目的核心调度功能，包含优化问题的统一接口定义、算法选择与参数配置、多算法并行求解执行、结果收集与性能分析、收敛曲线可视化生成以及综合比较报告输出等关键能力。该文件作为项目的中枢控制系统，协调各优化模块的协同工作，确保算法比较的公平性和结果的一致性。