一、差分进化算法
差分进化算法(Differential Evolution,DE)于1997年由Rainer Storn和Kenneth Price在遗传算法等进化思想的基础上提出的。差分进化思想来源即是早期提出的遗传算法(GeneticAlgorithm,GA),模拟遗传学中的杂交(crossover)、变异(mutation)、复制(reproduction)来设计遗传算子。差分进化算法相对于遗传算法而言,相同点都是通过随机生成初始种群,以种群中每个个体的适应度值为选择标准,主要过程也都包括变异、交叉和选择三个步骤。不同之处在于遗传算法是根据适应度值来控制父代杂交,变异后产生的子代被选择的概率值,在最大化问题中适应值大的个体被选择的概率相应也会大一些。而差分进化算法变异向量是由父代差分向量生成,并与父代个体向量交叉生成新个体向量,直接与其父代个体进行选择。显然差分进化算法相对遗传算法的逼近效果更加显著。差分进化算法原理:差分进化算法(Differential Evolution)-CSDN博客
二、差分进化算法求解23个函数
23个函数基本信息:
测试集:23组基本测试函数简介及图像(提供python代码)_IT猿手的博客-CSDN博客
部分代码:
from FunInfo import Get_Functions_details from DE import DE import matplotlib.pyplot as plt #主程序 function_name =8 #测试函数1-23 SearchAgents_no = 50#种群大小 Max_iter = 100#迭代次数 lb,ub,dim,fobj=Get_Functions_details(function_name)#获取问题信息 BestX,BestF,curve = DE(SearchAgents_no, Max_iter,lb,ub,dim,fobj)#问题求解#画收敛曲线图 if BestF>0:plt.semilogy(curve,color='b',linewidth=3,label='DE') else:plt.plot(curve,color='b',linewidth=3,label='DE') plt.xlabel("Iteration") plt.ylabel("Fitness") plt.xlim(0,Max_iter) plt.title("F"+str(function_name)) plt.legend() plt.savefig(str(function_name)+'.png') plt.show() print('\nThe best solution is:\n'+str(BestX)) print('\nThe best optimal value of the objective funciton is:\n'+str(BestF))
部分结果: