当前位置: 首页 > news >正文

MATLAB实现蝙蝠算法(BA)

MATLAB实现蝙蝠算法(BA)

1.算法介绍

蝙蝠算法(简称BA)是一种受微型蝙蝠回声定位机制启发的群体智能算法,由Xin-She Yang于2010年提出。这种算法模拟了微型蝙蝠通过向周围环境发出声音并监听回声来识别猎物、避开障碍物以及追踪巢穴的行为。不同种类的蝙蝠发出的声音脉冲各不相同,而在蝙蝠算法中,频率的调整被视为一种突变,它能在较好的解附近引起波动,而较大的突变则有助于全局搜索。算法通过施加相对恒定的选择压力来实现特定的选择,这依赖于在已建立的种群中采用的最优解。与遗传算法相比,蝙蝠算法中没有明显的交叉操作,但响度和脉冲发射的偏差会导致不同的变异。此外,该算法还具备自动缩放的功能,即随着搜索在响度和脉冲发射率上逐渐接近全局最优解,搜索过程会变得更加集中,从而实现从探索阶段到利用阶段的自动转换。

2.算法流程
对于目标函数为minf(x),目标变量为X=(x_1,x_2,...,x_d)^T的优化问题,BA算法的实施过程描述如下:
Step1: 种群初始化,即蝙蝠以随机方式在D维空间中扩散分布一组初始解。最大脉冲音量A0,最大脉冲率R0, 搜索脉冲频率范围[f_{min}, f_{max}],音量的衰减系数α,搜索频率的增强系数γ,搜索精度ε或最大迭代次数maxgen。
Step2: 随机初始化蝙蝠的位置x_i,并根据适应度值得优劣寻找当前的最优解x*。
Step3: 蝙蝠的搜索脉冲频率、速度和位置更新。种群在进化过程中每一下公式进行变化:
f_i=f_{min}+(f_{max}-f_{min})×\beta   (1)
v_i^t=v_i^{t-1}+(x_i^{t-1}-x^*)×f_i    (2)
x_i^t=x_i^{t-1}+v_i^{t-1}              (3)
式中:β属于[0,1]是均匀分部的随机数
f_i是蝙蝠i的搜索脉冲频率,f_i属于[f_{min}, f_{max}]区间
v_i^tv_i^{t-1}分别表示蝙蝠i在t和t-1时刻的速度
x_i^tx_i^{t-1}分别表示蝙蝠i在t和t-1时刻的位置
 x^*表示当前所有蝙蝠的最优解。
Step4:生成均匀分布随机数rand,如果rand>r,则对当前最优解进行随机扰动,产生一个新的解,并对新的解进行越界处理。
Step5:生成均匀分布随机数rand,如果rand<A_if(x_i)<f(x^*),则接受步骤4产生的新解,然后按如下公式对和进行更新:
A_i^t=\alpha A_i^{t-1}                  (4)
r_i^t=R_0 (1-e^{-\gamma(t-1) })         (5)
Step6:对所有蝙蝠的适应度值进行排序,找出当前的最优解和最优值。
Step7:重复步Step2~Step5直至满足设定的最优解条件或者达到最大迭代次数。
Step8:输出全局最优值和最优解。
从上述蝙蝠算法实现过程的式(3)~(5)可知,蝙蝠算法中的两个参数:音量的衰减系数α和搜索频率的增强系数,对算法性能的影响非常大。如何有效平衡算法的寻优精度和收敛速度,关键是合理设置参数α、γ的值。仿真过程通过反复调整参数α、γ的值,才能得到合适的参数α、γ值。

3.MATLAB代码

完整代码:https://download.csdn.net/download/corn1949/89930912

4.程序结果

蝙蝠算法得到的最优结果

bestvalue =

      4.92227713859508e-06

蝙蝠算法得到的最优编码

bestmat =

         0.500557083434736         0.499880597914902         0.498118249360217         0.500197070379663         0.501008888558041

>> 

 完整代码:https://download.csdn.net/download/corn1949/89930912

5.参考文献

Yang, X.-S., A New Metaheuristic Bat-Inspired Algorithm, in Nature Inspired Cooperative Strategies for Optimization (NICSO 2010), J.R. González, et al., Editors. 2010, Springer Berlin Heidelberg: Berlin, Heidelberg. p. 65-74.

相关文章:

MATLAB实现蝙蝠算法(BA)

MATLAB实现蝙蝠算法(BA) 1.算法介绍 蝙蝠算法&#xff08;简称BA&#xff09;是一种受微型蝙蝠回声定位机制启发的群体智能算法&#xff0c;由Xin-She Yang于2010年提出。这种算法模拟了微型蝙蝠通过向周围环境发出声音并监听回声来识别猎物、避开障碍物以及追踪巢穴的行为。…...

WPF使用Prism框架首页界面

1. 首先确保已经下载了NuGet包MaterialDesignThemes 2.我们通过包的项目URL可以跳转到Github上查看源码 3.找到首页所在的代码位置 4.将代码复制下来&#xff0c;删除掉自己不需要的东西&#xff0c;最终如下 <materialDesign:DialogHostDialogTheme"Inherit"Ide…...

Linux中的软硬链接文件详解

概述 在Linux文件系统中&#xff0c;软连接&#xff08;Symbolic Link&#xff09;和硬连接&#xff08;Hard Link&#xff09;是两种重要的文件链接方式。它们都可以创建指向相同文件内容的多个“链接”&#xff0c;但在实现方式和特性上有所不同。 1. 硬连接&#xff08;Ha…...

「Mac畅玩鸿蒙与硬件18」鸿蒙UI组件篇8 - 高级动画效果与缓动控制

高级动画可以显著提升用户体验&#xff0c;为应用界面带来更流畅的视觉效果。本篇将深入介绍鸿蒙框架的高级动画&#xff0c;包括弹性动画、透明度渐变和旋转缩放组合动画等示例。 关键词 高级动画弹性缓动自动动画缓动曲线 一、Animation 组件的高级缓动曲线 缓动曲线&#…...

pgsql数据量大之后可能遇到的问题

当 PostgreSQL 数据量增大时&#xff0c;可能会遇到以下问题&#xff1a; 查询性能下降&#xff1a;随着数据量的增加&#xff0c;查询可能会变得缓慢&#xff0c;尤其是在没有适当索引的情况下。大量的数据意味着更多的行需要被扫描和过滤&#xff0c;这会显著增加查询执行时间…...

Android 解决MTK相机前摄镜像问题

很莫名其妙的&#xff0c;前摄默认镜像&#xff0c;原来是为了前摄拍字体正确显示&#xff0c;比如自拍&#xff0c;前摄拍摄的人像虽左右镜像了&#xff0c;但如果后面有字牌显示&#xff0c;字体会显示正常而不是翻转。但现在需求是满足普遍的前摄原生代码不带镜像修改&#…...

在 Oracle 数据库中,SERVICE_NAME 和 SERVICE_NAMES 有什么区别?

在 Oracle 数据库中&#xff0c;SERVICE_NAME 和 SERVICE_NAMES 是两个相关的但略有不同的概念。它们都用于标识数据库服务&#xff0c;但使用场景和作用有所不同。下面详细解释这两个概念的区别&#xff1a; SERVICE_NAME 1. 定义&#xff1a; SERVICE_NAME 是一个单一的、…...

【Maven】——基础入门,插件安装、配置和简单使用,Maven如何设置国内源

阿华代码&#xff0c;不是逆风&#xff0c;就是我疯 你们的点赞收藏是我前进最大的动力&#xff01;&#xff01; 希望本文内容能够帮助到你&#xff01;&#xff01; 目录 引入&#xff1a; 一&#xff1a;Maven插件的安装 1&#xff1a;环境准备 2&#xff1a;创建项目 二…...

AIGC时代LaTeX排版的应用、技巧与未来展望

文章目录 一、LaTeX简介与基础设置二、常用特殊符号与公式排版三、图片与表格的插入与排版四、自动编号与交叉引用五、自定义命令与样式六、LaTeX在AIGC时代的应用与挑战七、LaTeX的未来展望《LaTeX 入门实战》内容简介作者简介目录前言/序言读者对象本书内容充分利用本书 在AI…...

二叉树的深搜

前言&#xff1a; 本章节更深入学习递归 计算布尔二叉树的值 思路&#xff1a; 1.函数头设计&#xff1a;dfs&#xff08;root&#xff09; 2.函数体&#xff1a;需要一个接收left 和 right 的值 并且根据root的值进行比较 3.递归出口&#xff1a;很明显 当为叶子节点的时候…...

JUC笔记之ReentrantLock

ReentrantLock 相对于synchronized它具备如下特点 可中断 可以设置超时时间 可以设置为公平锁 支持多个条件变量(多个wait set,不同于synchronized的wait set,ReentrantLock的wait set在同一条件下notify才能唤醒WATING状态的线程) 与synchronized一样,都支持可重入 …...

【含文档】基于ssm+jsp的图书管理系统(含源码+数据库+lw)

1.开发环境 开发系统:Windows10/11 架构模式:MVC/前后端分离 JDK版本: Java JDK1.8 开发工具:IDEA 数据库版本: mysql5.7或8.0 数据库可视化工具: navicat 服务器: apache tomcat 主要技术: Java,Spring,SpringMvc,mybatis,mysql,vue 2.视频演示地址 3.功能 系统定义了两个…...

pytorch知识蒸馏测试

import torch from torch import nn,optim import torch.utils import torch.utils.data import torch.utils.data.dataloader from torchvision import transforms,datasets...

mutable用法

mutable 关键字用于允许类的某个成员变量在 const 成员函数中被修改。通常&#xff0c;const 成员函数不能改变对象的任何成员变量&#xff0c;但将成员变量声明为 mutable 可以例外 class Hero { public:Hero():m_Hp(0), m_getHpCounter(0){}int getHp() const {m_getHpCounte…...

SQL语言基础

SQL(Struct Query Language)是结构化查询语言的简称&#xff0c;是一种在关系型数据库中定义和操纵数据的标准语言。 不要使用面向对象的思想学习SQL&#xff0c;因为它不是面向对象的语言目标 SQL语言简介(了解)从数据库数据检索数据(重点)子查询(重点)Oracle常用函数(掌握) …...

在USB电源测试中如何降低测试成本?-纳米软件

USB 电源模块在现代电子设备中广泛应用&#xff0c;其性能的稳定性和可靠性至关重要。然而&#xff0c;测试 USB 电源模块的成本可能会很高&#xff0c;这对于企业和研发机构来说是一个重要的问题。因此&#xff0c;寻找降低 USB 电源模块测试成本的方法具有重要的现实意义。 降…...

springboot - 定时任务

定时任务是企业级应用中的常见操作 定时任务是企业级开发中必不可少的组成部分&#xff0c;诸如长周期业务数据的计算&#xff0c;例如年度报表&#xff0c;诸如系统脏数据的处理&#xff0c;再比如系统性能监控报告&#xff0c;还有抢购类活动的商品上架&#xff0c;这些都离不…...

一篇文章理解CSS垂直布局方法

方法1&#xff1a;align-content: center 在 2024 年的 CSS 原生属性中允许使用 1 个 CSS 属性 align-content: center进行垂直居中。 <!DOCTYPE html> <html lang"en"><head><meta charset"UTF-8" /><meta name"viewpo…...

SpringBoot day 1105

ok了家人们&#xff0c;今天继续学习spring boot&#xff0c;let‘s go 六.SpringBoot实现SSM整合 6.1 创建工程&#xff0c;导入静态资源 <!DOCTYPE html> <html lang"en"> <head><meta charset"UTF-8"><title>Title</…...

MySQL 完整教程:从入门到精通

MySQL 完整教程&#xff1a;从入门到精通 MySQL 是一个广泛使用的关系型数据库管理系统&#xff0c;它使用结构化查询语言 (SQL) 来管理和操作数据。本文将详细介绍 MySQL 的基本概念、安装与配置、常用 SQL 语法、数据表的创建与管理、索引、视图、存储过程、触发器等高级特性…...

谷歌浏览器插件

项目中有时候会用到插件 sync-cookie-extension1.0.0&#xff1a;开发环境同步测试 cookie 至 localhost&#xff0c;便于本地请求服务携带 cookie 参考地址&#xff1a;https://juejin.cn/post/7139354571712757767 里面有源码下载下来&#xff0c;加在到扩展即可使用FeHelp…...

C++初阶-list的底层

目录 1.std::list实现的所有代码 2.list的简单介绍 2.1实现list的类 2.2_list_iterator的实现 2.2.1_list_iterator实现的原因和好处 2.2.2_list_iterator实现 2.3_list_node的实现 2.3.1. 避免递归的模板依赖 2.3.2. 内存布局一致性 2.3.3. 类型安全的替代方案 2.3.…...

【第二十一章 SDIO接口(SDIO)】

第二十一章 SDIO接口 目录 第二十一章 SDIO接口(SDIO) 1 SDIO 主要功能 2 SDIO 总线拓扑 3 SDIO 功能描述 3.1 SDIO 适配器 3.2 SDIOAHB 接口 4 卡功能描述 4.1 卡识别模式 4.2 卡复位 4.3 操作电压范围确认 4.4 卡识别过程 4.5 写数据块 4.6 读数据块 4.7 数据流…...

ElasticSearch搜索引擎之倒排索引及其底层算法

文章目录 一、搜索引擎1、什么是搜索引擎?2、搜索引擎的分类3、常用的搜索引擎4、搜索引擎的特点二、倒排索引1、简介2、为什么倒排索引不用B+树1.创建时间长,文件大。2.其次,树深,IO次数可怕。3.索引可能会失效。4.精准度差。三. 倒排索引四、算法1、Term Index的算法2、 …...

Spring AI 入门:Java 开发者的生成式 AI 实践之路

一、Spring AI 简介 在人工智能技术快速迭代的今天&#xff0c;Spring AI 作为 Spring 生态系统的新生力量&#xff0c;正在成为 Java 开发者拥抱生成式 AI 的最佳选择。该框架通过模块化设计实现了与主流 AI 服务&#xff08;如 OpenAI、Anthropic&#xff09;的无缝对接&…...

Java入门学习详细版(一)

大家好&#xff0c;Java 学习是一个系统学习的过程&#xff0c;核心原则就是“理论 实践 坚持”&#xff0c;并且需循序渐进&#xff0c;不可过于着急&#xff0c;本篇文章推出的这份详细入门学习资料将带大家从零基础开始&#xff0c;逐步掌握 Java 的核心概念和编程技能。 …...

【JavaSE】多线程基础学习笔记

多线程基础 -线程相关概念 程序&#xff08;Program&#xff09; 是为完成特定任务、用某种语言编写的一组指令的集合简单的说:就是我们写的代码 进程 进程是指运行中的程序&#xff0c;比如我们使用QQ&#xff0c;就启动了一个进程&#xff0c;操作系统就会为该进程分配内存…...

uniapp 字符包含的相关方法

在uniapp中&#xff0c;如果你想检查一个字符串是否包含另一个子字符串&#xff0c;你可以使用JavaScript中的includes()方法或者indexOf()方法。这两种方法都可以达到目的&#xff0c;但它们在处理方式和返回值上有所不同。 使用includes()方法 includes()方法用于判断一个字…...

Rust 开发环境搭建

环境搭建 1、开发工具RustRover 或者vs code 2、Cygwin64 安装 https://cygwin.com/install.html 在工具终端执行&#xff1a; rustup toolchain install stable-x86_64-pc-windows-gnu rustup default stable-x86_64-pc-windows-gnu ​ 2、Hello World fn main() { println…...

认识CMake并使用CMake构建自己的第一个项目

1.CMake的作用和优势 跨平台支持&#xff1a;CMake支持多种操作系统和编译器&#xff0c;使用同一份构建配置可以在不同的环境中使用 简化配置&#xff1a;通过CMakeLists.txt文件&#xff0c;用户可以定义项目结构、依赖项、编译选项等&#xff0c;无需手动编写复杂的构建脚本…...