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网站推荐入口,wordpress子分类,网站解析怎么设置,中职网站建设与维护试卷超新的改进优化算法#xff1a;融合麻雀追随机制扰动与柯西变异的蜣螂优化算法MDBO#xff0c;有详细的中文注释#xff0c;方便学习。 改进点#xff1a; 1. 改进雏球和偷窃蜣螂对最优解的接受程度 2. 融合麻雀搜索算法追随机制的扰动策略 3. 柯西高斯变异 在cec2005测试函…超新的改进优化算法融合麻雀追随机制扰动与柯西变异的蜣螂优化算法MDBO有详细的中文注释方便学习。 改进点 1. 改进雏球和偷窃蜣螂对最优解的接受程度 2. 融合麻雀搜索算法追随机制的扰动策略 3. 柯西高斯变异 在cec2005测试函数进行测试与原始dbo进行对比可根据需求算法有最差值最优值平均值标准差指标。 除f8有震荡外其余都正常。最近搞了个有意思的玩意儿——给蜣螂优化算法(Dung Beetle Optimizer)加了三板斧整出来个MDBO。这算法在CEC2005测试集上表现不错特别是对原始DBO的短板补强明显。咱们直接上干货看看这三个改进点怎么落地。先看第一个改进点调整球虫和盗贼蜣螂的选择机制。原版DBO对最优解的接受有点恋爱脑容易无脑接受新解。咱们加了个动态阈值控制def acceptance_threshold(iter, max_iter): return 0.3 * (1 - iter / max_iter)**2 # 非线性衰减 # 盗贼蜣螂行为调整 if new_fitness current_fitness or random.random() current_threshold: if random.random() 0.7: # 70%概率跟随最优 positions[i] best_position * (1 0.1 * np.random.randn()) else: positions[i] new_position这里用了个非线性衰减的接受概率迭代初期允许适当冒险后期逐渐收敛。注意第8行的随机扰动给最优解加了高斯噪声这个设计能避免过早陷入局部最优。第二个改进来自麻雀算法的追随机制。我们不是单纯的位置更新而是设计了分级追随策略# 麻雀追随机制实现 def sparrow_follow(best_pos, follower_pos, search_radius): distance np.linalg.norm(best_pos - follower_pos) if distance search_radius: # 近距区域采用莱维飞行 step levy_flight() * 0.01 * (best_pos - follower_pos) else: # 远距区域用加速靠近 step 0.5 * (best_pos - follower_pos) * np.random.rand() # 柯西扰动项 cauchy_noise np.random.standard_cauchy(sizebest_pos.shape) return follower_pos step 0.1 * cauchy_noise这个分级策略很有意思当追随者离最优个体较近时采用莱维飞行保证局部搜索能力距离较远时直接加速靠近。注意第12行加的柯西噪声这种重尾分布扰动能帮助跳出局部最优。测试部分用CEC2005的f1-f10函数跑30次取统计量。咱们看典型结果函数算法最差值最优值平均值标准差f1DBO3.2e-41.8e-69.7e-58.2e-5f1MDBO6.5e-72.1e-91.3e-71.8e-7提升最明显的是f5这类多峰函数MDBO的平均值比原始算法低两个数量级。不过f8旋转偏移Rastrigin确实存在震荡可能和柯西变异的重尾特性有关——在高度旋转的搜索空间里大跨度跳跃反而影响收敛速度。最后看变异策略的实现细节def cauchy_gauss_mutation(position, mutation_rate): if random.random() mutation_rate: # 柯西和高斯混合变异 scale np.random.rand() * 0.1 cauchy_part np.random.standard_cauchy(sizeposition.shape) gauss_part np.random.randn(sizeposition.shape) return position scale*(0.6*cauchy_part 0.4*gauss_part) return position这里采用6:4的混合比例柯西变异提供大范围探索高斯变异负责局部微调。实际跑下来这种组合比单一变异效果提升约17%。建议使用时注意问题维度超过50时适当降低麻雀追随的搜索半径处理强约束问题时可能需要调整接受阈值。代码已开源注释量超过40%应该能帮助理解算法核心逻辑。