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贪婪算法的MATLAB代码——CUMCM_2018_ProblemB:用于当代建模大学生数学竞赛的代码示例...

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简介:
这段简介描述了一个针对2018年大学生数学建模竞赛(问题B)的MATLAB实现,特别聚焦于贪婪算法的应用。该代码旨在为参赛学生提供解决问题的有效方法和编程技巧参考。 在《赛尔号》游戏中,关于鲁斯王如何在10回合内输出最大伤害的问题可能比解决某些复杂机械问题还要棘手。这是因为湍流龙击连续使用会增加威力,而敌人不会攻击且不考虑运气因素下的致命一击。 我在2018年全国大学生数学建模竞赛中提交的B题MATLAB代码涉及到了这一挑战。对于第一问来说,决策过程可以被看作是一个庞大的决策树结构,在这个过程中需要不断选择RGV(机器人)下一次前往哪台CNC进行上下料操作,每次有八种可能的选择。 当总共需做几百次这样的选择时,总的组合数会非常庞大,达到8的几百次方。显然不可能通过暴力遍历所有可能性来解决这个问题。因此,在面对第一问时,我首先采用了贪婪算法:计算出RGV下一步前往哪台CNC进行上下料操作可以使它在最短时间内再次行动,并直接执行这个选择。 接着使用遗传进化的方法优化了贪婪算法的结果,将每次去的CNC编号按顺序排列形成一个序列。

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  • MATLAB——CUMCM_2018_ProblemB...
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    这段简介描述了一个针对2018年大学生数学建模竞赛(问题B)的MATLAB实现,特别聚焦于贪婪算法的应用。该代码旨在为参赛学生提供解决问题的有效方法和编程技巧参考。 在《赛尔号》游戏中,关于鲁斯王如何在10回合内输出最大伤害的问题可能比解决某些复杂机械问题还要棘手。这是因为湍流龙击连续使用会增加威力,而敌人不会攻击且不考虑运气因素下的致命一击。 我在2018年全国大学生数学建模竞赛中提交的B题MATLAB代码涉及到了这一挑战。对于第一问来说,决策过程可以被看作是一个庞大的决策树结构,在这个过程中需要不断选择RGV(机器人)下一次前往哪台CNC进行上下料操作,每次有八种可能的选择。 当总共需做几百次这样的选择时,总的组合数会非常庞大,达到8的几百次方。显然不可能通过暴力遍历所有可能性来解决这个问题。因此,在面对第一问时,我首先采用了贪婪算法:计算出RGV下一步前往哪台CNC进行上下料操作可以使它在最短时间内再次行动,并直接执行这个选择。 接着使用遗传进化的方法优化了贪婪算法的结果,将每次去的CNC编号按顺序排列形成一个序列。
  • Matlab
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    本段代码展示了如何在MATLAB环境中实现一种常见的贪婪算法。通过逐步选择局部最优解以期望达到全局最优解,此方法广泛应用于资源优化和组合问题中。 一个具体的贪婪算法的MATLAB程序代码可以作为子程序嵌入到多种程序中,方便实用。
  • 研究
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    本书汇集了研究生数学建模竞赛中常用的编程技巧与算法实现,提供了丰富的示例代码供读者学习参考。适合参赛选手及数学爱好者使用。 该压缩包整理了数学建模大赛常用的11种方法,包括层次分析法、k-means算法、迪杰斯特拉算法、退火算法、弗洛伊德算法、灰色预测以及种群竞争模型等。
  • 1996-1999年全国
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    该资料收录了1996年至1999年间全国大学生数学建模竞赛中各参赛队伍使用的源代码,涵盖多种编程语言和算法实现。适合高校师生学习参考使用。 此资源包含了1996年至1999年中国大学生数学建模竞赛的题目源代码,对学习数学建模非常有帮助。
  • MATLAB-基强化内容缓存拟...
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    本项目使用MATLAB实现了一种基于强化学习的贪婪算法,旨在优化内容缓存策略。通过模拟网络环境,该算法有效提高了数据访问效率和用户满意度。 在无线移动终端网络环境中,即使文件数量和设备较少,“最佳数据分配问题”也属于NP-Hard难题之一。本存储库提供的代码基于《Distributed Caching based on Decentralized Learning Automata》的工作内容。 简单来说,“缓存问题”或“文件放置问题”,意指在H个位置中找到F个对象的最佳分布方式,每个位置最多容纳C个对象。这里的最优解是指能够最小化网络延迟的成本函数分配方案。然而,对于少量的对象而言,尝试所有可能的组合和排列(即蛮力或穷举搜索方法)很快变得不可行。 解决缓存问题的方法众多,我们提出了一种基于独立玩家游戏(学习自动机)启发式策略:每个玩家采取行动,并根据其他玩家的选择来调整自己的行为,以提高自身的策略效果。由于不需要一个中央实体对所有选择进行评分,这种方法具有高度的可扩展性。 在模拟的嘈杂环境中,我们的算法能够接近贪婪策略的表现水平,在这种情况下,每位参与者都试图最小化其个人的成本函数。我们还提出了离散广义追踪算法(DGPA),这是一种有助于优化性能的方法。
  • 2015年研究B题MATLAB
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    本段内容提供2015年研究生数学建模竞赛B题的详细MATLAB解决方案及代码实现,涵盖问题分析、模型建立与求解策略。 2015年研究生数学建模竞赛B题的MATLAB代码说明如下:将zip文件解压到mydir目录,并将mydir设置为工作路径;然后运行RunAll脚本即可生成所有图片。
  • MATLAB
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    本资源提供一系列在MATLAB环境中实现的经典数学建模算法源代码,涵盖优化、统计和机器学习等多个领域,适用于科研及工程实践。 MATLAB绘图函数汇总包括以下内容: 1. 基本绘图:figure、plot、plot3、loglog。 2. 图形操作与定制: - hold: 在图形窗口中保留当前图形。 - LineSpec (Line Specification): 创建线条对象的规格字符串语法,用于定义线条样式、颜色和标记点等属性。 - subplot: 在窗口的平铺位置创建坐标轴绘图工具。 3. 特殊类型的图表: - errorbar:沿曲线绘制误差条 - polar:极坐标图 - semilogx, semilogy:半对数坐标图(X或Y轴为对数刻度) 4. 图形窗口及交互操作: - figurepalette: 显示或隐藏图形窗口的调色板。 - pan: 通过鼠标移动图像来多方向浏览。 - plotbrowser: 显示或隐藏窗口中的图形浏览器,用于浏览图形数据和属性。 - plotedit:提供一个交互式编辑器以标注和修改图中的元素 - propertyeditor: 属性编辑器的显示与隐藏功能,可直接操作对象属性进行更改。 5. 图形注释及标签: - annotation, clabel, datetick, gtext, legend, rectangle: 创建各种图形注释、添加文本和数据光标模式等。 6. 其他工具: - plottools: 显示或隐藏图形工具,提供额外的绘图功能 - rotate3d:使用鼠标旋转三维视图以不同角度查看对象。 7. 图形缩放与浏览: - zoom: 放大、缩小或者按比例调整图像大小。 此外还有一些特定于坐标轴边界的函数如title用于为当前坐标轴添加标题等。
  • 2024年美国(美)C题Python解析.docx
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    本文档详细解析了2024年美国大学生数学建模竞赛C题的解决方案及应用Python编程实现的相关技术,为参赛者提供宝贵的参考和指导。 ### 2024美国大学生数学建模竞赛美赛C题Python代码解析 #### 一、题目背景与问题概述 2024年的美国大学生数学建模竞赛(简称“美赛”)C题名为“Momentum in Tennis”,即网球中的动量分析。此题旨在通过分析网球比赛数据来探讨球员在比赛中的表现变化趋势及其对最终胜负的影响。题目要求参赛者运用数学建模方法和数据分析手段来解决以下问题: 1. **基于历史数据预测比赛走势**:通过对已有的网球比赛数据进行分析,建立模型预测比赛中特定时间点的比赛走势。 2. **动量变化对比赛结果的影响**:分析比赛中球员表现的动量变化如何影响最终的比赛结果。 #### 二、技术栈介绍 为了解决上述问题,参赛者采用了一系列技术和工具,包括但不限于: - **NumPy**: 用于数值计算的基础库。 - **Pandas**: 提供高性能的数据结构和数据分析工具。 - **Matplotlib**: 用于绘制高质量图表。 - **Scikit-learn**: 提供一系列机器学习算法及实用工具。 #### 三、数据预处理与特征工程 为了更好地理解和利用原始数据,进行了以下数据预处理步骤: 1. **转换时间格式**: - 将`elapsed_time`列转换为`timedelta`格式,以便于后续的时间差计算。 - 计算每场比赛中各个时间段的时间差,单位为秒。 - 对于首次记录的NaN值,使用该记录的`elapsed_time`值(转换为秒)填充。 2. **特征提取**: - 提取关键特征,如球员得分、比赛阶段等,这些特征对于理解比赛进程至关重要。 #### 四、数据可视化 为了直观地展现数据中的模式和趋势,进行了以下数据可视化操作: 1. **球员得分对比**: - 使用Matplotlib绘制球员得分随时间的变化趋势。 - 通过设置不同的线条样式和标记来区分不同球员的得分变化。 2. **动量变化可视化**: - 选取一场比赛作为示例,绘制动量变化曲线。 - 通过添加水平红线表示零点,可以清晰地看出动量正负变化的情况。 #### 五、模型构建与评估 为了预测比赛走势和分析动量变化对结果的影响,采用了以下步骤: 1. **模型选择**: - 选择随机森林分类器作为主要模型,因为它能够处理非线性关系,并且对于多分类问题有较好的性能。 - 使用`train_test_split`函数将数据集分为训练集和测试集。 2. **模型训练与验证**: - 使用训练集数据训练模型。 - 通过交叉验证评估模型的泛化能力。 - 在测试集上评估模型性能,包括准确率和其他分类指标。 #### 六、结论与讨论 通过对上述过程的详细解析,我们可以得出以下几点结论: 1. **数据预处理是关键**:正确地处理时间和得分等数据对于后续的分析至关重要。 2. **可视化有助于发现模式**:通过可视化工具可以直观地观察到比赛中球员表现的趋势变化。 3. **模型的选择与调参**:随机森林分类器在此类问题中表现出色,但模型的选择还需根据具体情况进行调整。 #### 七、拓展思考 除了以上分析之外,还可以考虑以下几个方面进行深入研究: 1. **多模型比较**:尝试使用其他类型的模型(如神经网络、支持向量机等)进行比较分析。 2. **特征工程优化**:进一步挖掘潜在特征,提高模型预测精度。 3. **动态模型更新**:考虑到比赛数据会持续更新,探索如何实时更新模型以适应新数据。 “Momentum in Tennis”这一题目不仅考验了参赛者的编程能力和数据分析技巧,还要求他们具备一定的体育领域知识和创新思维。通过本次比赛,参赛者不仅能够提升自己的专业技能,还能在实践中加深对数学建模和数据分析的理解。
  • 2017年全国B题Matlab
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    该文档提供了2017年全国数学建模竞赛B题的详细MATLAB编程解决方案和相关代码资源,适用于参赛者和技术爱好者参考学习。 版本:MATLAB 2019a 领域:基础教程 内容:2017年数学建模国赛B题的MATLAB程序(包含在.zip文件中) 适合人群:本科生、硕士生等用于教研学习使用
  • 2022年全国C题(含文档与
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    本资源包含2022年全国大学生数学建模竞赛C题的完整解答文档及源代码,适合参赛选手参考学习,提升数学建模能力。 2022年全国大学生数学建模竞赛C题的文档与代码均为原创内容,附有Python源码供参考。