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hooke-jeeves方法步长加速模式搜索教育 |
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[按:停车换乘选址问题中,遇到数学优化问题,准备采用Hooke-Jeeves方法来求解,将学习记录如下]。
Hooke-Jeeves 方法又称作‘步长加速法’或‘模式搜索法’,于1961年提出,对于变量数目较少的无约束最优化问题,直接求解,不需要导数信息,简单有效。
Hooke-Jeeves 方法主要由交替进行的“探测搜索”和“模式移动”组成。探测搜索的出发点称为参考点,探测搜索的目的是在参考点的周围寻找比它更好的点,从而确定一个有利的前进方向。
对于目标函数极小化问题,如果能够找到这样的点,那末称为基点。如果有基点的函数值小于参考点的函数值,自然想到,从基点出发,沿从参考点到基点的方向,目标函数有可能继续下降。这样的向量称为“模式”。
下一步就进行模式移动,模式移动的起点是基点,它的终点是新的参考点。于是探测搜索与模式移动就可以交替进行下去。迭代开始时,基点和参考点相重合,并都在初始点外。经过探测搜索得到新的基点,然后经过模式移动得到新的参考点。再“探测”,再“移动”,迭代点将逐渐向极小点靠近。具体步骤归纳如下:
1 初始化。
2 探测搜索
3 搜索判断
4 模式移动
5 收敛判断
参考
陈宝林. 最优化理论与算法(第2版)[M].
简金宝 等. Hooke-Jeeves方法在简单约束优化中的推广[J].
陆桂华 等. 水文模型参数优选遗传算法的应用[J].