基于原始对偶算法的组合拍卖优化求解器
项目介绍
本项目实现了一个完整的组合拍卖问题求解系统。系统采用原始对偶优化算法处理买家对物品组合的竞价,目标是在满足物品数量约束和买家预算约束的前提下,最大化拍卖者的总收益。该系统能够高效处理多组物品组合的并行竞标,在合理计算时间内获得近似最优的分配方案。
功能特性
- 完整的竞标数据处理: 支持竞标信息矩阵、物品数量约束向量、买家预算约束向量等多种输入数据格式
- 线性规划建模: 将组合拍卖问题构建为原始线性规划问题及其对偶形式
- 原始对偶优化算法: 采用迭代优化方法求解最优分配方案,支持自定义收敛精度和步长参数
- 多约束条件处理: 同时考虑物品数量约束和买家预算约束
- 结果验证与分析: 自动验证分配方案的可行性,并提供详细的算法状态报告
- 可视化输出: 生成对偶变量收敛曲线,直观展示优化过程
使用方法
- 准备输入数据:
- 竞标信息矩阵(m×n):m个买家对n个物品组合的竞价金额
- 物品数量约束向量(1×n):每个物品组合中允许的最大物品数量
- 买家预算约束向量(m×1):每个买家的最大支付预算
- 算法参数配置:最大迭代次数、收敛精度阈值、对偶步长因子
- 运行求解器: 执行主程序文件,系统将自动进行数据处理、模型构建和优化求解
- 获取输出结果:
- 最优分配方案矩阵:标识每个买家获得的物品组合
- 最终总收益值:拍卖者的最大收益金额
- 对偶变量收敛曲线:显示原始对偶间隙随迭代次数的变化
- 算法状态报告:包含收敛状态、迭代次数、计算时间等统计信息
- 可行性验证标志:检验分配方案是否满足所有约束条件
系统要求
- MATLAB R2018b 或更高版本
- 优化工具箱(Optimization Toolbox)
- 至少 4GB 内存(建议 8GB 或以上)
- 支持矩阵运算的处理器
文件说明
主程序文件集成了系统的所有核心功能模块,包括竞标数据的读取与预处理、原始问题与对偶问题的数学建模、原始对偶优化算法的迭代求解过程、结果的验证与分析,以及最终输出文件的生成。该文件作为整个求解系统的总控单元,协调各功能模块的顺序执行,并确保算法按照预设参数完成优化任务。