【智能优化算法】白鲨智能优化算法(White Shark Optimizer,WSO)

白鲨智能优化算法(White Shark Optimizer,WSO)是期刊“KNOWLEDGE-BASED SYSTEMS”(中科院一区期刊 IF=8.6)的2022年智能优化算法

01.引言

白鲨智能优化算法(White Shark Optimizer,WSO)的核心理念和基础灵感来自大白鲨的行为,包括它们在导航和觅食时非凡的听觉和嗅觉。行为的这些方面被数学建模,以适应对WSO的探索和利用之间的充分平衡,并协助搜索代理探索和利用搜索空间的每个潜在区域,以实现优化。WSO的搜索代理会根据目前最佳的解决方案随机更新自己的位置,最终得到最优的结果。在CEC-2017测试套件的29个测试功能的基础上,对WSO的性能进行了多个维度的综合基准测试。进一步将WSO应用于CEC-2011进化算法竞赛的基准问题,证明其可靠性和对现实问题的适用性。对计算结果和收敛结果进行了全面分析,以阐明WSO的有效性和稳定性水平。基于生成的解,将WSO在几种统计方法下的性能得分与9种成熟的元启发式方法进行比较。Friedman和Holm对结果的测试表明,与其他现有的元启发式方法相比,WSO在全局最优性、避免局部最小值和解决方案质量方面揭示了合理的解决方案。

02.优化算法的流程

03.论文中算法对比图

04.部分代码

function [fmin0,gbest,ccurve]=WSO(whiteSharks,itemax,lb,ub,dim,fobj)
 
%% Convergence curve
ccurve=zeros(1,itemax);
%% Show the convergence curve
%     figure (1);
%     set(gcf,'color','w');
%     hold on
%     xlabel('Iteration','interpreter','latex','FontName','Times','fontsize',10)
%     ylabel('fitness value','interpreter','latex','FontName','Times','fontsize',10); 
%     grid;
%% Start the WSO  Algorithm
% Generation of initial solutions
WSO_Positions=initialization(whiteSharks,dim,ub,lb);% Initial population
% initial velocity
v=0.0*WSO_Positions; 
%% Evaluate the fitness of the initial population
fit=zeros(whiteSharks,1);
for i=1:whiteSharks
     fit(i,1)=fobj(WSO_Positions(i,:));
end
%% Initalize the parameters of WSO
fitness=fit; % Initial fitness of the random positions of the WSO
 
[fmin0,index]=min(fit);
wbest = WSO_Positions; % Best position initialization
gbest = WSO_Positions(index,:); % initial global position
%% WSO Parameters
    fmax=0.75; %  Maximum frequency of the wavy motion
    fmin=0.07; %  Minimum frequency of the wavy motion   
    tau=4.11;  
       
    mu=2/abs(2-tau-sqrt(tau^2-4*tau));
    pmin=0.5;
    pmax=1.5;
    a0=6.250;  
    a1=100;
    a2=0.0005;
  %% Start the iterative process of WSO 
for ite=1:itemax
    mv=1/(a0+exp((itemax/2.0-ite)/a1)); 
    s_s=abs((1-exp(-a2*ite/itemax))) ;
 
    p1=pmax+(pmax-pmin)*exp(-(4*ite/itemax)^2);
    p2=pmin+(pmax-pmin)*exp(-(4*ite/itemax)^2);
    
 %% Update the speed of the white sharks in water  
     nu=floor((whiteSharks).*rand(1,whiteSharks))+1;
     for i=1:size(WSO_Positions,1)
           rmin=1; rmax=3.0;
          rr=rmin+rand()*(rmax-rmin);
          wr=abs(((2*rand()) - (1*rand()+rand()))/rr);       
          v(i,:)=  mu*v(i,:) +  wr *(wbest(nu(i),:)-WSO_Positions(i,:));
           %% or                
%          v(i,:)=  mu*(v(i,:)+ p1*(gbest-WSO_Positions(i,:))*rand+.... 
%                    + p2*(wbest(nu(i),:)-WSO_Positions(i,:))*rand);          
     end
 
 %% Update the white shark position
     for i=1:size(WSO_Positions,1)
       
        f =fmin+(fmax-fmin)/(fmax+fmin);
         
        a=sign(WSO_Positions(i,:)-ub)>0;
        b=sign(WSO_Positions(i,:)-lb)<0;
         
        wo=xor(a,b);
        % locate the prey based on its sensing (sound, waves)
            if rand<mv
                WSO_Positions(i,:)=  WSO_Positions(i,:).*(~wo) + (ub.*a+lb.*b); % random allocation  
            else   
                WSO_Positions(i,:) = WSO_Positions(i,:)+ v(i,:)/f;  % based on the wavy motion
            end
    end 
    
    %% Update the position of white sharks consides_sng fishing school 
for i=1:size(WSO_Positions,1)
        for j=1:size(WSO_Positions,2)
            if rand<s_s      
                
             Dist=abs(rand*(gbest(j)-1*WSO_Positions(i,j)));
             
                if(i==1)
                    WSO_Positions(i,j)=gbest(j)+rand*Dist*sign(rand-0.5);
                else    
                    WSO_Pos(i,j)= gbest(j)+rand*Dist*sign(rand-0.5);
                    WSO_Positions(i,j)=(WSO_Pos(i,j)+WSO_Positions(i-1,j))/2*rand;
                end   
            end
         
        end       
end
%     
%% Update global, best and new positions
 
    for i=1:whiteSharks 
        % Handling boundary violations
           if WSO_Positions(i,:)>=lb & WSO_Positions(i,:)<=ub%         
            % Find the fitness
              fit(i)=fobj(WSO_Positions(i,:));    
              
             % Evaluate the fitness
            if fit(i)<fitness(i)
                 wbest(i,:) = WSO_Positions(i,:); % Update the best positions
                 fitness(i)=fit(i);   % Update the fitness
            end
            
            %% Finding out the best positions
            if (fitness(i)<fmin0)
               fmin0=fitness(i);
               gbest = wbest(index,:); % Update the global best positions
            end 
            
        end
    end
%% Obtain the results
%   outmsg = ['Iteration# ', num2str(ite) , '  Fitness= ' , num2str(fmin0)];
%   disp(outmsg);
 ccurve(ite)=fmin0; % Best found value until iteration ite
%  if ite>2
%         line([ite-1 ite], [ccurve(ite-1) ccurve(ite)],'Color','b'); 
%         title({'Convergence characteristic curve'},'interpreter','latex','FontName','Times','fontsize',12);
%         xlabel('Iteration');
%         ylabel('Best score obtained so far');
%         drawnow 
%  end 
  
end 
end

04.本代码效果图

获取代码请关注MATLAB科研小白的个人公众号(即文章下方二维码),并回复智能优化算法本公众号致力于解决找代码难,写代码怵。各位有什么急需的代码,欢迎后台留言~不定时更新科研技巧类推文,可以一起探讨科研,写作,文献,代码等诸多学术问题,我们一起进步。

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mfbz.cn/a/611363.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系我们进行投诉反馈qq邮箱809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

Freepik图形资源网收购AI图像放大工具Magnific:图像放大技术的融合与创新

近日&#xff0c;全球最大的高质量图形资源网站Freepik宣布收购领先的AI图像放大工具Magnific&#xff0c;这一举措标志着Freepik在图像处理技术领域的重大突破与扩张。Magnific以其独特的高分辨率放大、细节重构与增强、创意滑块调整等功能&#xff0c;赢得了广泛的市场认可和…

vivado新版本兼容老版本,vitis classic兼容sdk教程

new version: vivado版本2023.2 和vitisv classic 2023.2 old version: vivado 2018.3以及之前的版本 打开工程 自动升级到当前版本&#xff0c;选择OK 点击Yes,合并当前的目录架构 点击OK 点击Report IP status 勾选要升级的IP核&#xff0c;点击升级 在项目工程文件夹…

如何编译不同目录下的两个文件

1.直接编译 2.打包成动静态库进行链接

【Redis】RDB持久化和AOF 持久化

分布式缓存 单点 Redis 的问题 数据丢失&#xff08;持久化&#xff09;并发能力不如集群&#xff08;主从集群、读写分离&#xff09;Redis宕机导致服务不可用&#xff08;Redis哨兵&#xff09;存储能力差&#xff08;分片集群&#xff09; Redis 持久化 RDB 持久化 什么…

vue3对象数组格式的动态表单校验

如你有一个表单&#xff0c;表单内容是对象&#xff0c;但是对象内还有可动态循环的数组进行动态表单校验。 效果如图&#xff1a;查看源码 页面内容&#xff1a; <div class"arrForm-Box"><el-form :model"state.formData" :rules"rule…

第十一篇:操作系统新纪元:智能融合、量子跃迁与虚拟现实的交响曲

操作系统新纪元&#xff1a;智能融合、量子跃迁与虚拟现实的交响曲 1 引言 在数字化的浪潮中&#xff0c;操作系统如同一位智慧的舵手&#xff0c;引领着信息技术的航船穿越波涛汹涌的海洋。随着人工智能、物联网、量子计算等前沿技术的蓬勃发展&#xff0c;操作系统正站在一个…

【HMWeb】HTML使用Leaflet实现本地离线地图Gis应用

下载Leaflet 官网下载&#xff1a;https://leafletjs.com/reference.html CSDN&#xff1a;https://download.csdn.net/download/hmxm6/89291989 选择版本号 添加html文件 加入代码 <!DOCTYPE html> <html lang"en"> <head><meta charset&qu…

Transformers中加载预训练模型的过程剖析

使用HuggingFace的Transformers库加载预训练模型来处理下游深度学习任务很是方便,然而加载预训练模型的方法多种多样且过程比较隐蔽,这在一定程度上会给人带来困惑。因此,本篇文章主要讲一下使用不同方法加载本地预训练模型的区别、加载预训练模型及其配置的过程,藉此做个记…

设置LCD为第二终端

我一直使用xshell端&#xff0c;开发板通过串口和 xshell进行通信。 调试好LCD 驱动之后&#xff0c;可以设置 LCD 作为终端&#xff0c;也就是开发板使用自己的显示 设备作为自己的终端&#xff0c;然后接上键盘就可以直接在开发板上敲命令了&#xff0c;将 LCD 设置为终端控制…

服务器内存占用不足会怎么样,解决方案

在当今数据驱动的时代&#xff0c;服务器对于我们的工作和生活起着举足轻重的作用。而在众多影响服务器性能的关键因素当中&#xff0c;内存扮演着极其重要的角色。 服务器内存&#xff0c;也称RAM&#xff08;Random Access Memory&#xff09;&#xff0c;是服务器核心硬件部…

ETL免费工具kettle(PDI),安装和配置

起源&#xff1a; Kettle最早是一个开源的ETL工具&#xff0c;全称为KDE Extraction, Transportation, Transformation and Loading Environment。在2006年&#xff0c;Pentaho公司收购了Kettle项目&#xff0c;原Kettle项目发起人Matt Casters加入了Pentaho团队&#xff0c;成…

鲁教版六年级数学上册-笔记

文章目录 第一章 丰富的图形世界1 生活中的立体图形2 展开和折叠3 截一个几何体4 从三个方向看物体的形状 第二章 有理数及其运算1 有理数2 数轴3 绝对值4 有理数的加法5 有理数的减法6 有理数的加减混合运算7 有理数的乘法8 有理数的除法9 有理数的乘方10 科学计数法11 有理数…

智慧公厕,运用数据提升公共厕所管理水平!

随着城市人口的增加和生活水平的提高&#xff0c;公共厕所的管理变得越来越重要。传统的厕所管理方式已经无法满足人们对卫生、便利和舒适的需求。而智慧公厕作为新一代公厕管理方式&#xff0c;通过运用数据技术和大数据分析手段&#xff0c;彻底改变了公厕管理的模式&#xf…

数据结构学习/复习12

一、排序概念与应用 二、插入排序 三、希尔排序 当间隔数为1时则为插入排序 1.一组一组排 2.多组并排 3.间隔数变化直至为1 四、性能测速代码

【Linux】18. 进程间通信 --- System V IPC(选学)

System V IPC System V 消息队列System V 共享内存System V 信号量 system V 共享内存 共享内存区是最快的IPC形式。一旦这样的内存映射到共享它的进程的地址空间&#xff0c;这些进程间数据传递不再涉及到内核。 换句话说是进程不再通过执行进入内核的系统调用来传递彼此的数据…

(九)JSP教程——pageContext对象

pageContext对象是由JSP容器创建并初始化的&#xff0c;相当于当前页面的容器&#xff0c;它可以访问当前页面中的所有对象。它的主要作用是为JSP页面包装上下文&#xff0c;并用于管理属于JSP的特殊可见部分中已命名对象的访问。 一般情况下&#xff0c;使用该对象的应用并不多…

自动驾驶主流芯片及平台架构(三)低算力平台

前面有提到&#xff0c;自动驾驶等级每增加一级&#xff0c;所需要的芯片算力就会呈现十数倍的上升&#xff0c;L2级自动驾驶的算力需求仅要求2-2.5TOPS&#xff0c;但是L3级自动驾驶算力需求就需要20-30TOPS,到L4级需要200TOPS以上&#xff0c;L5级别算力需求则超过2000TOPS。…

【Docker】Docker部署Java程序

Maven中使用打包插件 <build><finalName>duanjian</finalName><plugins><plugin><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId><configuration><mainClass…

让GPT们成为我们的小助手:使用ChatGPT来生成测试用数据

让GPT们成为我们的小助手 任务&#xff1a;帮忙生成测试数据 今天本来想做一个测试&#xff0c;所以需要一些测试数据。为了让测试显得更真实&#xff0c;所以希望测试数据看上去就是一份真实的数据&#xff0c;所以我就希望ChatGPT&#xff08;这里是代指&#xff0c;我有使…

高校教务选课管理系统开发方案

一、项目背景与目标 &#xff08;一&#xff09;项目背景 随着高校教育规模的扩大&#xff0c;教务管理变得越来越复杂&#xff0c;传统的手工管理方式已经无法满足现代高校的需求。因此&#xff0c;开发一套高效、便捷的高校教务选课管理系统显得尤为重要。该系统将涵盖学生…
最新文章