%输入參数：IsDraw：是否图形化迭代过程；IsDraw＝0，不图形化迭代过程，否则，图形化表示。缺省不图形化表示
%输入參数：LoopCount：迭代的次数；缺省迭代100次
%输入參数：IsPlot：控制是否绘制在线性能与离线性能的图形表示；IsPlot=0,不显示；
% IsPlot=1；显示图形结果。缺省IsPlot=1
%
%返回值：Result为经过迭代后得到的最优解
%返回值：OnLine为在线性能的数据
%返回值：OffLine为离线性能的数据
%返回值：MinMaxMeanAdapt为本次完整迭代得到的最小与最大的平均适应度
%
%使用方法[Result,OnLine,OffLine,MinMaxMeanAdapt]=PsoProcess(SwarmSize,ParticleSize,ParticleScope,InitFunc,StepFindFunc,AdaptFunc,IsStep,IsDraw,LoopCount,IsPlot);
%
%异常：首先保证该文件在Matlab的搜索路径中，然后查看相关的提示信息。
%
%编制人：XXX
%编制时间：2007.3.26
%參考文献：XXXXX%
%改动记录：
%加入MinMaxMeanAdapt，以得到性能评估数据
%改动人：XXX
%改动时间：2007.3.27
%參考文献：XXX.
%容错控制
if nargin<4
error(\'输入的參数个数错误。\')
end
[row,colum]=size(ParticleSize);
if row>1|colum>1
error(\'输入的粒子的维数错误，是一个1行1列的数据。\');
end
[row,colum]=size(ParticleScope);
if row~=ParticleSize|colum~=2
error(\'输入的粒子的维数范围错误。\');
end
%设置缺省值
if nargin<7
IsPlot=1;
LoopCount=100;
IsStep=0;
IsDraw=0;
end
if nargin<8
IsPlot=1;
IsDraw=0;
LoopCount=100;
end
if nargin<9
LoopCount=100;
IsPlot=1;
end
if nargin<10
IsPlot=1;
end
%控制是否显示2维以下粒子维数的寻找最优的过程
if IsDraw~=0
DrawObjGraphic(ParticleSize,ParticleScope,AdaptFunc);
end
%初始化种群
[ParSwarm,OptSwarm]=InitFunc(SwarmSize,ParticleSize,ParticleScope,AdaptFunc)
%在測试函数图形上绘制初始化群的位置
if IsDraw~=0
if 1==ParticleSize
for ParSwarmRow=1:SwarmSize
plot([ParSwarm(ParSwarmRow,1),ParSwarm(ParSwarmRow,1)],[ParSwarm(ParSwarmRow,3),0],\'r*-\',\'markersize\',8);
text(ParSwarm(ParSwarmRow,1),ParSwarm(ParSwarmRow,3),num2str(ParSwarmRow));
end
end
if 2==ParticleSize
for ParSwarmRow=1:SwarmSize
stem3(ParSwarm(ParSwarmRow,1),ParSwarm(ParSwarmRow,2),ParSwarm(ParSwarmRow,5),\'r.\',\'markersize\',8);
end
end
end
%暂停让抓图
if IsStep~=0
disp(\'開始迭代，按随意键：\')
pause
end
%開始更新算法的调用
for k=1:LoopCount
%显示迭代的次数：
disp(\'----------------------------------------------------------\')
TempStr=sprintf(\'第 %g 此迭代\',k);
disp(TempStr);
disp(\'----------------------------------------------------------\')
%调用一步迭代的算法
[ParSwarm,OptSwarm]=StepFindFunc(ParSwarm,OptSwarm,AdaptFunc,ParticleScope,0.95,0.4,LoopCount,k)
%在目标函数的图形上绘制2维以下的粒子的新位置
if IsDraw~=0
if 1==ParticleSize
for ParSwarmRow=1:SwarmSize
plot([ParSwarm(ParSwarmRow,1),ParSwarm(ParSwarmRow,1)],[ParSwarm(ParSwarmRow,3),0],\'r*-\',\'markersize\',8);
text(ParSwarm(ParSwarmRow,1),ParSwarm(ParSwarmRow,3),num2str(ParSwarmRow));
end
end
if 2==ParticleSize
for ParSwarmRow=1:SwarmSize
stem3(ParSwarm(ParSwarmRow,1),ParSwarm(ParSwarmRow,2),ParSwarm(ParSwarmRow,5),\'r.\',\'markersize\',8);
end
end
end
XResult=OptSwarm(SwarmSize+1,1:ParticleSize);
YResult=AdaptFunc(XResult);
if IsStep~=0
XResult=OptSwarm(SwarmSize+1,1:ParticleSize);
YResult=AdaptFunc(XResult);
str=sprintf(\'%g步迭代的最优目标函数值%g\',k,YResult);
disp(str);
disp(\'下次迭代，按随意键继续\');
pause
end
%记录每一步的平均适应度
MeanAdapt(1,k)=mean(ParSwarm(:,2*ParticleSize+1));
end
%for循环结束标志
%记录最小与最大的平均适应度
MinMaxMeanAdapt=[min(MeanAdapt),max(MeanAdapt)];
%计算离线与在线性能
for k=1:LoopCount
OnLine(1,k)=sum(MeanAdapt(1,1:k))/k;
OffLine(1,k)=max(MeanAdapt(1,1:k));
end
for k=1:LoopCount
OffLine(1,k)=sum(OffLine(1,1:k))/k;
end
%绘制离线性能与在线性能曲线
if 1==IsPlot
figure
hold on
title(\'离线性能曲线图\')
xlabel(\'迭代次数\');
ylabel(\'离线性能\');
grid on
plot(OffLine);
figure
hold on
title(\'在线性能曲线图\')
xlabel(\'迭代次数\');
ylabel(\'在线性能\');
grid on
plot(OnLine);
end
%记录本次迭代得到的最优结果
XResult=OptSwarm(SwarmSize+1,1:ParticleSize);
YResult=AdaptFunc(XResult);
Result=[XResult,YResult];
这里给出一个使用的样例代码，并分别解释各參数的含义：
%打开计时器
tic;
%
Scope=[-50 50
-50 50
-50 50
-50 50
-50 50
-50 50
-50 50
-50 50
-50 50
-50 50];
[v,on,off,minmax]=PsoProcess(20,10,Scope,@initswarm,@BasestepPSO,@Griewank,0,0,4000,0);
toc