MATLAB数值优化算法共享工具箱
项目介绍
本项目提供一系列数值优化算法的MATLAB实现范例,包含线性规划、非线性优化、梯度下降法等经典算法示例。工具箱附带简单案例和数据可视化功能,便于学习者理解算法原理及应用场景。所有程序仅用于学术交流与开源共享,严禁商业用途。
功能特性
- 算法全面:涵盖线性规划、非线性优化、梯度下降法等经典数值优化算法
- 教学导向:每个算法均提供可运行的完整示例,包含详细注释说明
- 可视化分析:自动生成目标函数收敛曲线、迭代过程数据图表
- 性能监控:提供算法运行时间统计、收敛状态诊断报告
- 易用性强:接口设计简洁,参数配置灵活,支持快速验证与对比
使用方法
- 设置优化参数:定义目标函数表达式、约束条件矩阵、初始迭代点
- 配置算法选项:指定精度阈值和最大迭代次数
- 运行优化算法:调用相应的算法函数进行计算
- 分析结果:查看最优解向量、收敛曲线和性能统计报告
典型调用示例:
% 定义目标函数和约束
f = @(x) x(1)^2 + x(2)^2;
A = [1, 1]; b = 1;
x0 = [0.5, 0.5];
% 运行优化算法
results = main(f, A, b, x0, 1e-6, 1000);
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- 优化工具箱(用于部分高级功能)
- 至少2GB可用内存
- 支持Windows/Linux/macOS操作系统
文件说明
主程序文件整合了工具箱的核心功能,实现了多种数值优化算法的统一调用接口。该文件包含目标函数解析、约束条件处理、迭代过程控制等主要模块,能够自动选择适合的优化策略,完成从参数初始化到结果输出的完整流程。同时内置了收敛性诊断机制和可视化组件,可生成详细的算法性能分析报告。