混合小生境蛙跳遗传算法优化器
项目介绍
本项目实现了一种创新的混合优化算法,将小生境策略与蛙跳算法相结合,并引入遗传算法的精英保留和交叉变异机制,构建了一个高效的多模态优化框架。该算法能够在高维度复杂解空间中准确识别多个最优解,兼具全局探索与局部开发能力,特别适用于多峰函数优化、工程参数寻优等复杂场景。
功能特性
- 自适应小生境聚类:基于欧氏距离的种群动态分组技术
- 并行优化机制:多子种群独立演化与协同搜索
- 精英保留策略:确保优秀个体的传承与利用
- 自适应变异操作:平衡全局探索与局部开发能力
- 可视化分析:提供收敛过程与解空间分布的可视化分析
使用方法
输入参数
- 目标函数句柄:支持向量化计算的函数句柄
- 优化变量设置:变量维度及边界约束矩阵(n×2的[min,max]矩阵)
- 算法参数:种群规模、最大迭代次数、小生境半径、交叉率等
- 可选参数:多峰优化时可提供的峰值数量先验信息
输出结果
- 优化解集:多组优化解(Pareto近似解/多峰值坐标矩阵)
- 收敛分析:各子种群适应度进化曲线图
- 性能指标:峰值定位精度、收敛速度、函数调用次数统计
- 空间分布:解空间探索过程的热力图可视化
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- 支持并行计算工具箱(可选,用于加速计算)
- 内存建议:4GB以上
文件说明
main.m文件作为算法的主入口点,集成了完整的优化流程控制逻辑,包括参数初始化解构、种群进化循环、多线程并行处理、结果可视化渲染等核心环节,通过协调各算法组件的执行顺序与数据交互,确保优化过程的高效运行与结果输出。