优化设计鲍威尔法程序c语言.docx

优化设计鲍威尔法程序c语言.docx

《优化设计鲍威尔法程序c语言.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《优化设计鲍威尔法程序c语言.docx（8页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

优化设计鲍威尔法程序c语言

优化设计-鲍威尔法程序（c语言）

#include

#include

#definem10/*数组长度m>=维数n*/

floatf（floatx[]）;

voidmjtf（intn,floatx0[],floath,floats[],floata[],floatb[]）;

voidmhjfgf（intn,floata[],floatb[],floatflag,floatx[]）;

voidmbwef（intn,floatx0[],floath,floatflag,floata[],floatb[],floatx[]）;

floatf（floatx[]）

{

floatresult;

result=60-10*x[0]-4*x[1]+x[0]*x[0]+x[1]*x[1]-x[0]*x[1];

returnresult;

}

/*多维进退法子程序*/

voidmjtf（intn,floatx0[],floath,floats[],floata[],floatb[]）

{

inti;

floatx1[m],x2[m],x3[m],f1,f2,f3;

for（i=0;i

{

x1[i]=x0[i];

x2[i]=x0[i]+h*s[i];

}

f1=f（x1）;

f2=f（x2）;

if（f2>=f1）/*判断搜索方向*/

{/*搜索方向为反向，转身*/

h=（-1）*h;

for（i=0;i

x3[i]=x1[i];

f3=f1;

for（i=0;i

x1[i]=x2[i];

f1=f2;

for（i=0;i

x2[i]=x3[i];

f2=f3;

}/*搜索方向为正向*/

for（i=0;i

x3[i]=x2[i]+h*s[i];

f3=f（x3）;

while（f3

{/*未完成，继续搜索*/

h=2*h;

for（i=0;i

x1[i]=x2[i];

f1=f2;

for（i=0;i

x2[i]=x3[i];

f2=f3;

for（i=0;i

x3[i]=x2[i]+h*s[i];

f3=f（x3）;

}/*已完成*/

for（i=0;i

{

if（x1[i]

{

a[i]=x1[i];

b[i]=x3[i];

}

else

{

a[i]=x3[i];

b[i]=x1[i];

}

}

}

/*多维黄金分割法子程序*/

voidmhjfgf（intn,floata[],floatb[],floatflag,floatx[]）

{

inti;

floatx1[m],x2[m],f1,f2,sum;

for（i=0;i

x1[i]=b[i]-（float）0.618*（b[i]-a[i]）;

f1=f（x1）;

for（i=0;i

x2[i]=a[i]+（float）0.618*（b[i]-a[i]）;

f2=f（x2）;

do

{

if（f1<=f2）/*判断消去区间*/

{/*消去右*/

for（i=0;i

b[i]=x2[i];

for（i=0;i

x2[i]=x1[i];

f2=f1;

for（i=0;i

x1[i]=b[i]-（float）0.618*（b[i]-a[i]）;

f1=f（x1）;

}

else

{/*消去左*/

for（i=0;i

a[i]=x1[i];

for（i=0;i

x1[i]=x2[i];

f1=f2;

for（i=0;i

x2[i]=a[i]+（float）0.618*（b[i]-a[i]）;

f2=f（x2）;

}

sum=0;

for（i=0;i

sum+=（b[i]-a[i]）*（b[i]-a[i]）;

}while（sqrt（sum）>flag*0.1）;

for（i=0;i

x[i]=（float）0.5*（b[i]+a[i]）;

}

/*鲍威尔法子程序*/

voidmbwef（intn,floatx0[],floath,floatflag,floata[],floatb[],floatx[]）

{

inti,j,k,r;

floatx1[m],x2[m],f0,f1,f2,fn[m],s[m][m],sum;

for（i=0;i

for（k=0;k

if（i==k）

s[i][k]=1;

else

s[i][k]=0;

k=1;

while

（1）

{

for（i=0;i

x1[i]=x0[i];

for（i=0;i

{

mjtf（n,x1,h,s[i],a,b）;

mhjfgf（n,a,b,flag,x1）;

fn[i]=f（x0）-f（x1）;

}

for（i=0;i

x2[i]=2*x1[i]-x0[i];

for（i=1;i

if（fn[0]

{

fn[0]=fn[i];

r=i;

}

else

r=0;

f0=f（x0）;

f1=f（x1）;

f2=f（x2）;

if（f2>=f0||（f0-2*f1+f2）*（f0-f1-fn[0]）*（f0-f1-fn[0]）>=0.5*fn[0]*（f0-f2）*（f0-f2））

{

sum=0;

for（i=0;i

sum+=（x1[i]-x0[i]）*（x1[i]-x0[i]）;

if（f1<=f2）

for（i=1;i

x0[i]=x1[i];

else

for（i=1;i

x0[i]=x2[i];

}

else

{

for（i=r;i

for（j=0;j

s[i][j]=s[i+1][j];

for（i=0;i

s[n][i]=x1[i]-x0[i];

mjtf（n,x1,h,s[n],a,b）;

mhjfgf（n,a,b,flag,x1）;

sum=0;

for（i=0;i

sum+=（x1[i]-x0[i]）*（x1[i]-x0[i]）;

for（i=0;i

x0[i]=x1[i];

}

if（sqrt（sum）<=flag）

break;

else

k+=1;

}

for（i=0;i

x[i]=x1[i];

}

/*鲍威尔法主程序*/

voidmain（）

{

inti,n;

floath,flag,x0[m],a[m],b[m],x[m];

printf（"\n<鲍威尔法>\n"）;

printf（"请输入维数:

\n"）;

scanf（"%d",&n）;

printf（"请输入初始点:

"）;

for（i=0;i

{

printf（"\nx0[%d]=",i）;

scanf（"%f",&x0[i]）;

}

printf（"\n请输入初始步长:

\n"）;

scanf（"%f",&h）;

printf（"\n请输入精度:

\n"）;

scanf（"%f",&flag）;

mbwef（n,x0,h,flag,a,b,x）;

printf（"\n极小点坐标为:

\n"）;

for（i=0;i

printf（"x[%d]=%f\n",i,x[i]）;

printf（"\n极小值为:

\n%f\n",f（x））;

}