سورس کد الگوریتم کرم شب تاب در متلب Firefly Algorithm

الگوریتم کرم شب تاب در متلب عنوان موضوعی است که در این پست به آن پرداخته شده است. این الگوریتم با نام Firefly Algorithm یا الگوریتم FA نیز نامیده می شود. در این مجموعه سعی می کنیم تا جزئیات بهتری از سورس کد الگوریتم کرم شب تاب در متلب Firefly Algorithm ارائه دهیم.

الگوریتم بهینه سازی کرم شب تاب Firefly Algorithm Optimization، و یا به اختصار الگوریتم کرم شتاب Firefly Algorithm، از رفتارکرم شتاب های طبیعی که در مجموعه ها بزرگ در کنار هم زندگی می کنند الهام گرفته شده است و یکی از الگوریتم های بسیار کارآمد در حل مسائل بهینه سازی ترکیبی است.

الگوریتم های دیگری نیز بر اساس الگوریتم کرم شتاب ها ساخته شده اند که همگی سیستم های چند عاملی Multi Agent هستند و عامل ها کرم های شتاب های مصنوعی یا به اختصار کرم شتاب هایی هستند که مشابه با کرم های شتاب واقعی رفتار می کنند.

الگوریتم کرم شتاب ، یک مثال بارز از هوش جمعی هستند که در آن عامل هایی که قابلیت چندان بالایی ندارند، در کنار هم و با همکاری یکدیگر می توانند نتایج بسیار خوبی به دست بیاورند. از این دسته الگوریتم ها می توان به الگوریتم های کلونی مورچگان، زنبور عسل، پرندگان و … اشاره کرد.

الگوریتم کرم شب تاب (FA)

الگوریتم کرم شب تاب یا Firefly Algorithm (به اختصار FA) در اواخر سال ۲۰۰۷ و توسط  Xin-She Yang معرفی شده است، که ایده اصلی آن از ارتباط نوری میان کرم های شب تاب الهام گرفته شده است. این الگوریتم را می توان از مظاهر هوش ازدحامی یا Swarm Intelligence دانست، که در آن از همکاری  اعضای ساده و کم هوش، مرتبه بالاتری از هوشمندی ایجاد می شود که قطعا توسط هیچ یک از اجزا قابل حصول نیست.

الگوریتم FA یک الگوریتم فراکتشافی، با الهام از رفتار های کرم شب تاب مصنوعی است. این الگوریتم با فرضیه زیر فرمول بندی شده است:

1. همه کرم شب تاب ها تمایل جنسی دارند، به طوری که یک کرم شب تاب به تمام کرم شب تاب های دیگر را جذب می کند.
2. جذابیت متناسب است به روشنایی خود، و برای هر دو کرم شب تاب یکی کمتر روشن خواهد شد جذب (و در نتیجه به حرکت می افتد ) یکی روشن تر، با این حال، روشنایی می تواند به عنوان فاصله آنها افزایش و یا کاهش یابد .
3. اگر کرم شب تابی روشن تر از کرم شب تاب داده شده وجود داشته باشد آن را به طور تصادفی حرکت خواهد داد.

روشنایی باید با تابع هدف در ارتباط باشد.

برای درک کامل الگوریتم کرم شب تاب اعم از تاریخچه، تشریح، فرمول ها، شبه کد و فلوچارت مقاله ای تحت عنوان الگوریتم کرم شب تاب Firefly Algorithm آماده کرده ایم که می توانید مطالعه کنید.

سورس کد الگوریتم کرم شب تاب در متلب

سورس کد الگوریتم FA در Matlab شامل یک فایل با یک Script و 6 تابع تست ارائه شده است. توابع تست برای ارزیابی الگوریتم های بهینه سازی بکار می روند که در این سایت برای توضیحات بیشتر در مورد توابع تست الگوریتم های بهینه سازی مقاله ای آماده کردیم. توابع تست این پروژه عبارتند از :

• تابع  SPHERE
• تابع ACKLEY
• تابع SUM SQUARES
•  تابع ROSENBROCK
• تابع SUM OF DIFFERENT POWERS
• تابع ZAKHAROV

توابع زیادی برای تست عملکرد الگوریتم های بهینه سازی وجود دارد که در اینجا ما به این 6 تابع اکتفا کرده ایم. همچنین لازم به ذکر است که برای اجرای الگوریتم بهینه سازی روی مسئله مورد نظر تابع هزینه یا Cost Function آن تغییر خواهد کرد و بقیه الگوریتم دست نخورده باقی می ماند بنابراین برای اجرای الگوریتم کرم شب تاب در متلب برای بهینه سازی مسئله خودتان تابع هزینه خود را بر اساس پارامترهای مسئله خود تعریف کنید. در ادامه قسمت هایی از سورس کد الگوریتم کرم شب تاب در Matlab آورده شده است.

for it=1:MaxIt
    
    newpop=repmat(firefly,nPop,1);
    for i=1:nPop
        newpop(i).Cost = inf;
        for j=1:nPop
            if pop(j).Cost < pop(i).Cost
                rij=norm(pop(i).Position-pop(j).Position)/dmax;
                beta=beta0*exp(-gamma*rij^m);
                e=delta*unifrnd(-1,+1,VarSize);
               
                newsol.Position = pop(i).Position ...
                                + beta*rand(VarSize).*(pop(j).Position-pop(i).Position) ...
                                + alpha*e;
                
                newsol.Position=max(newsol.Position,VarMin);
                newsol.Position=min(newsol.Position,VarMax);
                
                newsol.Cost=CostFunction(newsol.Position);
                
                if newsol.Cost <= newpop(i).Cost
                    newpop(i) = newsol;
                    if newpop(i).Cost<=BestSol.Cost
                        BestSol=newpop(i);
                    end
                end
                
            end
        end
    end

ویدئوی معرفی محصول

درباره محصول

سورس کد الگوریتم کرم شب تاب در متلب Firefly Algorithm در محیط Matlab 2014b نوشته و اجرا شده است این سورس کد توسط تیم پشتیبانی پی استور تست و اجرا شده است. کیفیت محصول توسط پی استور تضمین می شود و محصول دارای نشان تضمین کیفیت پی استور می باشد. برای دانلود محصول آن را خریداری فرمایید به محض خرید لینک دانلود در دسترس خواهد بود.

مباحث مرتبط با الگوریتم کرم شب تاب

سورس کد الگوریتم های بهینه سازی در متلب