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我正在使用全局最大化工具箱来最大化以下功能:

    function x = NameOfFunction (w1, w2, w3, a, b, c, Structure1, Structure2, Structure3)

x通过更改、 和的值来最小化w1,这些值是分配给在评估 的值时计算的其他函数的权重。其余参数是常量和包含数据的结构。的值以及三个权重变量取决于通过结构输入函数的数据。 w2w3xx

有没有办法从正在优化的函数中将其中一个权重变量(即优化器更改为最小化的变量x)更改为常数?有时,根据输入数据满足的条件,w需要将其中一个变量设置为 0。有没有办法从函数内部执行此操作?

我尝试做一个简单的if语句,但优化器仍然为有问题的权重分配了一个非零值。

编辑:这是一个更具体的例子。有时,与 相关的函数w3将评估为NaN(因此应从 x 的计算中排除)。发生这种情况时,我想将 0 分配给w优化运行的迭代的变量。

目前,我在目标函数中有一个简单的语句,它将从 的计算中if排除与关联的函数,但优化器会为不管值分配一个值。 w3xw3

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一旦遇到w要删除的内容,您就可以中止搜索。在这种情况下,使用剩余的w.

要跟踪当前忽略的内容,您可以使用状态机。以下不完整的代码显示w123了所有变量的状态,w12仅用于w1等等w2。我没有使用 matlab 类,而是使用普通结构,在函数调用需要的地方写出 this/self 变量,因为我不知道你是否想编写 matlab 类。

我只是假设您的计算足够昂贵,因此停止和启动优化器的任何开销都不重要。

实现缺失的状态留给读者作为练习。

% file so.m (so for stack overflow)
function so
Parameters=0;

w123.description='w1, w2, w3';
w123.getStartvalues=@(w) w; % identity
w123.get_w=@(p) p; % identity
w123.getTargetfunction=@(x) NameOfFunction(x, Parameters);
w123.ignore_w1=@(state) state.w23;
w123.ignore_w2=@(state) state.w13;
w123.ignore_w3=@(state) state.w12;

w12.description='w1, w2, 0';
w12.getStartvalues=@(w) [w(1), w(2)];
w12.get_w=@(p) [p(1), p(2), 0];
w12.getTargetfunction=@(x) NameOfFunction([x(1), x(2), 0], Parameters);
w12.ignore_w1=@(state) state.w2;
w12.ignore_w2=@(state) state.w1;
w12.ignore_w3=@(state) state.w12; % w3 is already ignored

w13.description='w1, 0, w3';
w13.getStartvalues=@(w) [w(1), w(3)];
w13.get_w=@(p) [p(1), 0, p(2)];
w13.getTargetfunction=@(x) NameOfFunction([x(1), 0, x(2)], Parameters);
w13.ignore_w1=@(state) state.w3;
w13.ignore_w2=@(state) state.w13; % w2 is already ignored
w13.ignore_w3=@(state) state.w1;

% ... and so on for w23, w1, w2, w3

% ... fill in all the states from above
state.w123=w123;
state.w12=w12;
state.w13=w13;
state.current=state.w123; % initial state
state.ignore_w1=@(s) s.current.ignore_w1(s);
state.ignore_w2=@(s) s.current.ignore_w2(s);
state.ignore_w3=@(s) s.current.ignore_w3(s);
state.getTargetfunction=@(s) s.current.getTargetfunction;
state.getStartvalues=@(s, w) s.current.getStartvalues(w);

% Startvalues for w
initial_w=[1, 2, 3];

% Don't lose the intermediate result
w_before_abort=initial_w;

best_w=initial_w;
while true
    try
        fprintf('Starting an optimization run using %s\n', state.current.description);
        best_fit=fminsearch(state.getTargetfunction(state), state.getStartvalues(state,best_w));
        best_w=state.get_w(state, best_fit);
        break;
    catch event
        if strcmp(event.identifier, 'NameOfFunction:ignore_w1')
            state.current = state.ignore_w1(state);
        elseif strcmp(event.identifier, 'NameOfFunction:ignore_w2')
            state.current = state.ignore_w2(state);
        elseif strcmp(event.identifier, 'NameOfFunction:ignore_w3')
            state.current = state.ignore_w3(state);
        else
            event.stack(1)
            throw(event);
        end
        best_w=w_before_abort;
    end
end
best_w


% Nested function; watch out for name collisions in the enclosing namespace
% w_before_abort is intentional, everything else is not.
function x=NameOfFunction(w, Parameters)
    % debug output:
    w1=w(1)
    w2=w(2)
    w3=w(3)

    % run this code if you want to ignore w1:
    w_before_abort=w; % save the last inspected w
    throw(MException('NameOfFunction:ignore_w1', 'Set w1 to zero.'));

    % run this code if you want to ignore w2:
    w_before_abort=w; % save the last inspected w
    throw(MException('NameOfFunction:ignore_w2', 'Set w2 to zero.'));    
end

end
于 2013-07-15T18:18:43.337 回答