复合形法C语言程序.docx
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复合形法C语言程序
现代设计理论与方法实验
一、实验名称:
复合形法参考程序上机实验
二、实验目的:
1:
掌握复合形法优化问题的寻优策略
2:
能读懂程序并应用程序计算一些目标函数的最优解
三、实验流程:
1、题目:
求如下约束优化问题的最优解
(
)=
S.t.
已知:
N=2,
取k=4,
。
2、编写黄金分割法的C语言程序代码;
3、利用visualc程序运行C程序代码;
#include"math.h"
#include"stdio.h"
#include"stdlib.h"
#defineE10.001
#defineep0.00001
#definen2
#definek4
doubleaf;
inti,j;
doubleX0[n],XX[n],X[k][n],FF[k];
doublea[n],b[n];
doublerm=2657863.0;
doubleF(doubleC[n])
{
doubleF;
F=pow(C[0]-3,2)+pow(C[1]-4,2);
returnF;
}
intcons(doubleD[n])
{
if((D[0]>=0)&&(D[1]>=0)&&(D[0]<=6)&&(D[1]<=8)&&((2.5-D[0]+D[1])>=0)&&((5-D[0]-D[1])>=0))
return1;
else
return0;
}
voidbou()
{
a[0]=0;b[0]=6;
a[1]=0;b[1]=8;
}
doubler()
{
doubler1,r2,r3,rr;
r1=pow(2,35);r2=pow(2,36);r3=pow(2,37);rm=5*rm;
if(rm>=r3){rm=rm-r3;}
if(rm>=r2){rm=rm-r2;}
if(rm>=r1){rm=rm-r1;}
rr=rm/r1;
returnrr;
}
voidproduce(doubleA[n],doubleB[n])
{
intjj;doubleS;
sl:
for(i=0;i{
S=r();
XX[i]=A[i]+S*(B[i]-A[i]);
}
if(cons(XX)==0)
{gotosl;}
for(i=0;i{
X[0][i]=XX[i];
}
for(j=1;j{
for(i=0;i{
S=r();
X[j][i]=A[i]+S*(B[i]-A[i]);
}
}
for(j=1;j{
for(i=0;i{
X0[i]=0;
for(jj=1;jj{
X0[i]+=X[jj][i];
}
X0[i]=(1/j)*(X0[i]);
}
if(cons(X0)==0)
{
gotosl;
}
for(i=0;i{XX[i]=X[j][i];}
while(cons(XX)==0)
{
for(i=0;i{
X[j][i]=X0[i]+0.5*(X[j][i]-X0[i]);
XX[i]=X[j][i];
}
}
}
}
main()
{
doubleEE,Xc[n],Xh[n],Xg[n],X1[n],Xr[n],Xs[n],w;
intl,lp,lp1;
bou();
s111:
produce(a,b);
s222:
for(j=0;j{
for(i=0;i{
XX[i]=X[j][i];
}
FF[j]=F(XX);
}
for(l=0;l{
for(lp=0;lp{
lp1=lp+1;
if(FF[lp]{
w=FF[lp];FF[lp]=FF[lp1];FF[lp1]=w;
for(i=0;i{
XX[i]=X[lp][i];X[lp][i]=X[lp1][i];X[lp1][i]=XX[i];
}
}
}
}
for(i=0;i{
Xh[i]=X[0][i];Xg[i]=X[1][i];X1[i]=X[k-1][i];
}
for(i=0;i{
Xs[i]=0;
for(j=0;j{
Xs[i]+=X[j][i];
}
Xs[i]=1/(k+0.0)*Xs[i];
}
EE=0;
for(j=0;j{
EE+=pow((FF[j]-F(Xs)),2);
}
EE=pow((1/(k+0.0)*EE),0.5);
if(EE<=E1)
{
gotos333;
}
for(i=0;i{
Xc[i]=0;
for(j=1;j{
Xc[i]+=X[j][i];
}
Xc[i]=1/(k-1.0)*Xc[i];
}
if(cons(Xc)==1)
{
af=1.3;
ss:
for(i=0;i{
Xr[i]=Xc[i]+af*(Xc[i]-Xh[i]);
}
if(cons(Xr)==1)
{
if(F(Xr)>=F(Xh))
{
if(af<=ep)
{
for(i=0;i{
Xh[i]=Xg[i];
}
af=1.3;gotoss;
}
else
{af=1/2.0*af;gotoss;}
}
else
{
for(i=0;i{
X[0][i]=Xr[i];
}
gotos222;
}
}
else
{af=1/2.0*af;gotoss;}
}
else
{
for(i=0;i{
if(X1[i]{a[i]=X1[i];b[i]=Xc[i];}
else
{a[i]=Xc[i];b[i]=X1[i];}
}
gotos111;
}
s333:
printf("F(Xmin)=%f\n",F(X1));
for(i=0;i{
printf("\nTheX%dis%f.",i,X1[i]);
}
printf("\n姓名:
丁文浩学号:
201007001");
}
四、实验结果:
五、应用举例:
复合形法程序测试题
1、
取:
k=4
实验结果:
2、
实验结果:
3、
实验结果: