蚁狮优化算法(ALO)工具箱
项目介绍
本项目实现了一个基于 MATLAB 的用户友好型蚁狮优化算法(Ant Lion Optimizer, ALO)工具箱。该工具箱完整模拟了自然界中蚁狮捕猎的五个关键智能行为:蚂蚁随机行走、陷阱构建、诱捕蚂蚁、捕获猎物以及陷阱重建过程。通过直观的图形用户界面(GUI),用户可以方便地设置算法参数、实时观察优化过程动态、并深入分析求解结果。本工具箱专为解决单目标优化问题设计,集成了算法性能分析与结果导出功能。
功能特性
- 完整的算法实现:严格实现了ALO的核心步骤,模拟蚁狮捕猎的智能优化机制。
- 友好的图形界面:提供简洁明了的GUI,降低使用门槛,提升交互体验。
- 实时过程可视化:动态展示收敛曲线和种群在搜索空间中的演化过程,便于观察算法行为。
- 灵活的输入支持:支持用户自定义目标函数(.m文件或函数句柄)、自定义算法参数以及可选的初始种群设置。
- 全面的结果分析:提供最优解、收敛曲线、统计报告(运行时间、收敛代数等)等多种输出。
- 便捷的数据导出:优化结果可保存为
.mat、.txt 或 Excel 格式,方便后续处理与分析。
使用方法
- 启动工具箱:在MATLAB环境中,运行主程序文件以启动图形用户界面。
- 配置参数:在GUI界面中设置目标函数、搜索空间维度、变量上下界、种群规模、最大迭代次数等参数。
- 运行优化:点击“运行”按钮,开始优化计算。界面将实时显示收敛曲线和种群分布动画。
- 查看结果:优化结束后,查看界面显示的最优解、适应度值及统计报告。
- 导出数据:使用提供的导出功能,将优化结果保存到指定格式的文件中。
系统要求
- 操作系统:Windows / Linux / macOS
- 软件环境:MATLAB R2016a 或更高版本
文件说明
主程序文件作为整个工具箱的入口和调度中心,负责初始化系统环境、创建并管理图形用户界面、响应用户的操作事件、协调并执行蚁狮优化算法的核心计算流程、驱动优化过程的可视化展示、生成最终的优化结果与统计报告,并提供数据导出功能的调用接口。