基于正弦余弦算法的优化问题求解工具箱
项目介绍
本项目实现了一个基于正弦余弦优化算法(SCA)的智能优化工具箱。该工具箱通过模拟正弦和余弦函数的波动特性,有效平衡全局搜索和局部开发能力,能够处理连续变量优化、多目标优化和约束优化等多种复杂优化问题。系统集成了参数自适应调整、收敛性分析和可视化功能,为科研和工程应用提供高效的优化解决方案。
功能特性
- 多问题支持:可求解连续变量、多目标及带约束的优化问题
- 自适应参数调节:根据搜索进度自动调整算法关键参数
- 混合优化策略:结合多种优化技术提升搜索效率
- 全面分析工具:提供收敛曲线、统计指标和过程可视化
- 验证测试框架:内置多种测试函数验证算法性能
使用方法
输入参数
- 目标函数句柄:用户定义的待优化函数
- 变量边界:优化变量的上下界范围矩阵
- 算法参数:种群规模、最大迭代次数、收敛阈值等
- 约束条件(可选):等式约束和不等式约束函数
- 初始种群(可选):自定义初始解集
输出结果
- 最优解:算法找到的最佳解向量
- 最优值:对应最优解的目标函数值
- 收敛曲线:迭代过程中的适应度值变化曲线
- 算法统计信息:收敛迭代次数、计算时间、种群多样性指标
- 优化过程动画(可选):可视化搜索过程展示
系统要求
- MATLAB R2018a 或更高版本
- 推荐内存:4GB 以上
- 支持的操作系统:Windows/Linux/macOS
文件说明
本项目的主程序文件实现了工具箱的核心调度与控制功能,包含算法参数初始化、优化过程执行、结果输出与可视化展示等完整流程。该文件负责协调正弦余弦优化算法的各个模块,管理用户输入参数的解析与验证,执行多类型优化问题的求解策略,并生成包含最优解、收敛曲线及统计信息的综合输出报告。同时支持优化过程的实时动画显示,为用户提供直观的算法性能分析界面。