智能优化算法性能测试平台 —— 基于 Rosenbrock 函数的 MATLAB 实现
项目介绍
本项目构建了一个面向智能优化算法的性能评估系统,专注于利用经典的 Rosenbrock 测试函数对粒子群优化(PSO)、遗传算法(GA)等算法进行综合性能分析。平台集成了算法实现、测试执行、指标计算与结果可视化功能,旨在为用户提供一个标准化、多维度(收敛速度、求解精度、稳定性)的算法评测工具,辅助算法选择与参数调优。
功能特性
- 多算法支持:内置标准粒子群优化算法(PSO)、遗传算法(GA),结构清晰便于扩展新算法。
- 灵活的测试配置:可自定义 Rosenbrock 函数的维度、变量取值范围等参数。
- 全面的性能评估:计算并比较最优适应度值、平均适应度值、标准差、收敛代数等多种关键性能指标。
- 丰富的可视化分析:自动绘制算法收敛曲线对比图,直观展示优化过程与性能差异。
- 多种测试模式:支持单次运行详细分析,也支持多次重复试验以评估算法稳定性。
使用方法
- 配置参数:在运行主程序前,根据需求修改脚本中的算法参数(如种群大小、迭代次数)和测试函数参数(如维度)。
- 执行测试:运行主程序。程序将根据配置自动调用选定的算法进行优化计算。
- 查看结果:程序运行结束后,将在命令行窗口输出详细的性能指标表格,并自动弹出显示算法收敛过程的对比图。
- 分析报告:根据输出的数据和图表,对不同算法的收敛速度、求解精度和稳定性进行分析比较。
系统要求
- 操作系统:Windows / Linux / macOS
- 软件环境:MATLAB R2016b 或更高版本
文件说明
主程序文件作为整个项目的核心控制与调度中心,承担了多项关键功能。它负责初始化测试环境,包括设置算法所需的各项参数和Rosenbrock函数的属性。同时,它调度并执行指定的优化算法,管理整个计算流程。在算法运行结束后,该文件还负责对结果数据进行处理与分析,计算各项性能评测指标,并最终生成直观的收敛曲线对比图和各种详细的文本结果输出,为用户提供全面的性能分析视图。