MATLAB实现的NSGA-II算法在ZDT2多目标优化问题中的应用与可视化研究

资 源 简 介

本项目基于MATLAB实现NSGA-II算法，完整求解ZDT2测试函数的多目标优化问题。包含种群初始化、非支配排序、拥挤度计算及遗传操作模块，并支持可视化展示Pareto前沿结果与收敛过程。

详 情 说 明

基于NSGA-II算法的ZDT2多目标优化问题求解与可视化研究

项目介绍

本项目实现了NSGA-II（非支配排序遗传算法II）用于求解ZDT2测试函数的多目标优化问题。项目包含完整的算法实现流程，包括种群初始化、非支配排序、拥挤度计算、遗传操作等核心模块。通过可视化展示算法收敛过程，帮助初学者理解多目标优化的基本原理和NSGA-II算法的工作机制。

功能特性

• 完整算法实现：包含NSGA-II算法的全流程实现
• 多目标优化求解：针对标准ZDT2测试函数进行优化求解
• 可视化分析：提供算法收敛过程的可视化展示
• 性能评估：包含超体积（Hypervolume）等性能指标计算
• 参数可配置：支持自定义种群大小、迭代次数等关键参数

使用方法

基本使用

直接运行主程序即可使用默认参数进行计算和可视化展示。

参数自定义

用户可以通过修改代码中的参数来调整算法设置：

• 种群大小（默认200）
• 最大迭代次数（默认200）
• 交叉概率（默认0.9）
• 变异概率（默认1/决策变量数）
• 决策变量维数（ZDT2默认为30）

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• 支持基本的绘图功能

文件说明

主程序文件实现了完整的NSGA-II算法流程，包括种群初始化、非支配排序、拥挤度计算、选择、交叉和变异等遗传操作，以及对ZDT2问题的评估函数。该程序还负责算法的迭代控制、Pareto前沿的可视化展示、收敛性分析图的生成，以及超体积等性能指标的计算与输出。