CVX工具箱应用扩展与用户自定义优化案例库
项目介绍
本项目基于斯坦福大学Grant和Boyd教授团队开发的CVX凸优化工具箱,集成了一套完整的凸优化问题求解框架。通过内置的专用建模语言,支持线性规划、二次规划、半定规划等多种凸优化问题的建模与求解。项目重点整合了用户自定义的优化示例集,包含从基础到高级的实用案例,涵盖工程优化、金融建模和机器学习等应用场景。
功能特性
- 多类型凸优化支持:完整支持线性规划(LP)、二次规划(QP)、半定规划(SDP)等凸优化问题
- 高效求解算法:采用内点法和对称矩阵特征值分解等先进数值优化技术
- 灵活建模语言:提供直观的凸优化建模语言,简化问题描述过程
- 丰富的案例库:包含从入门到专业的优化案例,覆盖多个应用领域
- 完整输出分析:提供最优解、对偶变量、灵敏度分析等全面结果输出
使用方法
输入配置
- 问题描述:定义目标函数和约束条件
- 变量定义:指定优化变量(标量、向量或矩阵形式)
- 参数配置:设置求解精度、最大迭代次数等参数
- 初始解:提供初始可行解(可选)
- 自定义函数:加载用户自定义函数库用于复杂约束建模
输出结果
- 最优解数值结果
- 最优目标函数值
- 求解状态报告(收敛状态、迭代次数)
- 对偶变量值
- 求解时间统计
- 灵敏度分析报告(可选)
系统要求
- MATLAB R2016a或更高版本
- CVX凸优化工具箱(需预先安装)
- 推荐内存: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功能,包括优化问题的解析与预处理、求解算法的调用与执行、结果的后处理与分析等完整流程。该文件整合了建模语言解析、内点法求解、特征值分解等关键技术模块,能够自动识别问题类型并选择最优求解策略,同时提供详细的求解日志和性能统计信息。