自适应差分进化 (JADE)

class pypop7.optimizers.de.jade.JADE(problem, options)[source]

自适应差分进化(JADE)。

Parameters:
  • 问题 (dict) –

    问题参数包含以下常见设置 (keys):
    • ’fitness_function’ - 需要最小化的目标函数 (func),

    • ’ndim_problem’ - 维度数 (int),

    • ’upper_boundary’ - 搜索范围的上限 (array_like),

    • ’lower_boundary’ - 搜索范围的下限 (array_like).

  • options (dict) –

    具有以下常见设置的优化器选项 (keys):
    • ’max_function_evaluations’ - 函数评估的最大次数 (int, 默认: np.inf),

    • ’max_runtime’ - 允许的最大运行时间 (float, 默认: np.inf),

    • ’seed_rng’ - 随机数生成的种子,需要显式设置 (int);

    以及以下特定设置 (keys):
    • ’n_individuals’ - 后代数量,即后代种群大小 (int, 默认: 100),

    • ’mu’ - 用于交叉概率适应的正态分布均值 (float, 默认: 0.5),

    • ’median’ - 用于变异因子适应的柯西分布中位数 (float, 默认: 0.5),

    • ’p’ - 变异策略的贪婪程度 (float, 默认: 0.05),

    • ’c’ - 生命周期 (float, 默认: 0.1),

    • ’is_bound’ - 限制所有采样在搜索范围内的标志 (boolean, 默认: False).

示例

使用优化器来最小化著名的测试函数 Rosenbrock:

 1>>> import numpy
 2>>> from pypop7.benchmarks.base_functions import rosenbrock  # function to be minimized
 3>>> from pypop7.optimizers.de.jade import JADE
 4>>> problem = {'fitness_function': rosenbrock,  # define problem arguments
 5...            'ndim_problem': 2,
 6...            'lower_boundary': -5*numpy.ones((2,)),
 7...            'upper_boundary': 5*numpy.ones((2,))}
 8>>> options = {'max_function_evaluations': 5000,  # set optimizer options
 9...            'seed_rng': 0}
10>>> jade = JADE(problem, options)  # initialize the optimizer class
11>>> results = jade.optimize()  # run the optimization process
12>>> # return the number of function evaluations and best-so-far fitness
13>>> print(f"JADE: {results['n_function_evaluations']}, {results['best_so_far_y']}")
14JADE: 5000, 4.844728910084905e-05

关于其编码的正确性检查,请参阅此基于代码的可重复性报告以获取更多详细信息。

c

寿命。

Type:

float

is_bound

标志以限制搜索范围内的所有采样。

Type:

boolean

median

用于变异因子适应的柯西分布的中位数。

Type:

float

mu

用于交叉概率适应的正态分布均值。

Type:

float

n_individuals

后代数量,后代种群大小。

Type:

int

p

变异策略的贪婪程度。

Type:

float

参考文献

张, J., 和 Sanderson, A. C. 2009. JADE: 带有可选外部档案的自适应差分进化. IEEE 进化计算汇刊, 13(5), 页945–958.