模拟退火算法求最小值

/************************************************************* **** 本程序是实现了模拟退火算法 ****** **** 利用模拟退火算法,求出某函数的最小小值 ****** **** 编写者: 张庆贤 ****** ***************************************************************/ #include "iostream.h" #include "stdlib.h" #include "stdio.h" #include "math.h" /******************************** 定义常量 ********************************/ #define MAX_TP 20000000 //最高温度 #define MIN_TP 1 //控制的最低温度 #define LENGTH 0.01 //步长,各个函数不一样, #define BK 0.1 //B常数 #define AF 0.95 //温度变化速率 #define debuge 1 //调试信息的控制 /*********************************** 目标函数 ************************************/ double fun(double x) { int a,b,c; a=-4; b=-8; c=-12; return (a*x*x+b*x+c); } /*********************************************** 模拟退火算法 ************************************************/ double sa() { double old_x,new_x;//变量 double tempt=MAX_TP; double old_eg,new_eg;//能量函数 double dx; //符号 //随机的产生一个初试值 old_x=(double)(rand()%2); old_eg=fun(old_x); /************************* 逐渐降温的过程 **************************/ while(tempt>MIN_TP) { dx=(double)(rand()%3); if(dx>1.5) dx=1; else dx=-1; //length=(float(rand()%30))/60; //做调试的时候用的输出 //cout<<" length="<<dx*length; //*************************** new_x=(double)(old_x+dx*LENGTH); new_eg=fun(new_x); if((old_eg-new_eg)<0) { old_x=new_x; old_eg=new_eg; } else { double rd=(double)(rand()%100); double p; /************************************** 在本程序中有加0.8有一定的理论依据 **************************************/ rd=rd/100+0.8; p=exp(-(old_eg-new_eg)/(BK*tempt)); //************************************** #if debuge cout<<" rd="<<rd<<" p="<<p<<'\n'; #endif //***************************************** if(p>rd) { //接受不正常情况下的扰动 old_x=new_x; old_eg=new_eg; } else { } } /************************************ 降温 ************************************/ if(old_x!=new_x) { tempt=tempt*AF; } //************************************** #if debuge cout<<" old_x="<<old_x<<'\n'; cout<<"fun="<<fun(old_x)<<'\n'; #endif //*************************************** } return(old_x); } void main() { double a; a=sa(); cout<<"the min "<<fun(a)<<'\n'; cout<<"min x="<<a; }