使用重力搜索算法(GSA)求解最优目标的 Matlab 代码实现
重力搜索算法(GSA)是一种模拟自然界万有引力和地心引力的算法,适用于求解非线性函数的全局最优解问题。本文将介绍如何使用 Matlab 实现基于 GSA 的最优目标求解,并提供相应的源代码。
- GSA 原理
GSA 算法模拟了自然界的引力作用,在每个迭代步中,每个粒子根据吸引力和排斥力的大小移动。其中,粒子之间的引力由它们的质量(适应度)和距离决定,而粒子与目标点之间的引力则由它们之间的距离和目标点的质量(最优值)决定。这种引力的计算方式符合牛顿引力定律,可以用以下公式表示:
F_i = G * m_i * m_j / r_ij^2, i≠j
F_i = G * M_best * m_i / r_iBest^2, i=j
其中,Fi 表示粒子 i 受到的引力大小;Gi 是引力常数;mi 和 mj 分别是粒子 i 和 j 的质量;r_ij 是粒子 i 和 j 之间的距离;M_best 是当前最优值的质量;r_iBest 是第 i 个粒子与最优值之间的距离。
在每次迭代中,根据引力大小,粒子会向其他粒子或最优值方向移动。具体地,粒子 i 受到的总引力 F_total_i 由以下公式计算&