渐变的c语言(渐变的矩阵函数)
今天给大家分享一下C语言中梯度计算的知识，也会讲解一下矩阵函数的梯度计算。如果你碰巧解决了你现在面临的问题，别忘了关注这个网站，现在就开始吧！
这篇文章的列表: 1.求C语言编程高手 2、C语言对于有限的楼层数，可以用switch，那么N层楼，用什么呢？ 3.C语言问题如图所示(需要switch语句) 4.机械优化设计变尺度法的c语言程序。 求C语言编程高手 C语言中的数字配方
书和附的程序都有完整的程序。不过我封装了它的C版本，可以用来求单参数或者多参数的极值。完整的头文件是:
#ifndef __OPTIMIZATION_H__
#定义__优化_H__
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//类优化
//
//$查找函数的一个或多个参数的最小值
//
//默认情况下，此类优化一个参数。一般只需输入优化参数的个数即可。
//可以使用优化目标函数。
//
//...主要代码来自:
//C语言中的数字配方
//科学计算的艺术
//第二版
//威廉·普雷斯·索尔·图科尔斯基
//威廉·维特林·布赖恩·弗兰纳里
//
//中文翻译:
// C数值算法(第二版)，胡建伟，赵智勇，薛云华译。
//北京电子工业出版社(2005)
//
//作者:冯健
//电子邮件:fengj@tom.com
//2006年12月9日
//
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//
//输入功能:
//
// @MaxIterationStep:最大迭代次数，默认为1000次。
// @ParameterNumbers:优化参数的个数，默认为1。
// @InitMatrix:初始化矩阵参数(N*N)，默认。
// @Tolerance: tolerance，默认为1E-7。
//
//执行函数:
//
// @Executepowell:使用powell方法的多参数优化。
// @Executebrent:使用brent方法的单参数优化。
//
//输出函数:
//
//@ optimizedparameters:优化结果数据
// @ObjectiveFunctionValue:目标函数在优化值处的值。
//
//使用示例:
//
// 1.单参数
// double objfun(双a){
//double sum = 0；
//for(int I = 0；I数据点；我)
// sum = SQR(ExpsC语言问题如图(需要switch语句)。 # includestdio.h
int main() {
//金额的四个梯度
int数组装载.
/*
Tt -一维搜索的初始步长
Ff -差分法计算梯度时的步长。
终止迭代的交流收敛精度
一维搜索的Ad收敛精度
设计变量的n维
Xk[n] -迭代初始点
*/
# includestdio.h
#includestdlib.h
#包含math.h
#includeconio.h
#定义tt 0.01
#定义ff 1.0e-6
#定义ac 1.0e-6
#定义广告1.0e-6
#定义n 2
双ia；
双fny(双*x)
{
double x1=x[0]，x2 = x[1]；
双f；
f = x1 * x1 2 * x2 * x4 * x2 * x1 * x2；
返回f；
}
双*迭代(双*x，双a，双*s)
{
double * x1
int I；
x1 =(double *)malloc(n * sizeof(double))；
for(I = 0；在；我)
x1[I]= x[I]a* s[I]；
返回x1；
}
双func(双*x，双a，双*s)
{
double * x1
双f；
x1=iterate(x，a，s)；
f = fny(x1)；
返回f；
}
无效查找(双a[3]，双f[3]，双*xk，双*s)
{
双t = TT；
int I；
双a1，f1；
a[0]= 0；f[0]=func(xk，a[0]，s)；
for(I = 0；；我)
{
a[1]= a[0]t；
f[1]=func(xk，a[1]，s)；
if(f[1]f[0])break；
if(fabs(f[1]-f[0])=ad)
{
t =-t；
a[0]= a[1]；f[0]= f[1]；
}
其他
{
if(ia==1)返回；//中断
t = t/2；ia = 1；
}
}
for(I = 0；；我)
{
a[2]= a[1]t；
f[2]=func(xk，a[2]，s)；
if(f[2]f[1])破；
t = 2 * t
a[0]= a[1]；f[0]= f[1]；
a[1]= a[2]；f[1]= f[2]；
}
if(a[0]a[2])
{
a1 = a[0]；
f1 = f[0]；
a[0]= a[2]；
f[0]= f[2]；
a[2]= a1；
f[2]= f1；
}
返回；
}
双拉格朗日(双*xk，双*ft，双*s)
{
int I；
双a[3]，f[3]；
双b，c，d，aa；
finding(a，f，xk，s)；
for(I = 0；；我)
{
if(ia = = 1){ aa = a[1]；* ft = f[1]；打破；}
d=(pow(a[0]，2)-pow(a[2]，2))*(a[0]-a[1])-(pow(a[0]，2)-pow(a[1]，2))*(a[0]-a[2])；
if(fabs(d)= = 0)break；
c =((f[0]-f[2])*(a[0]-a[1])-(f[0]-f[1])*(a[0]-a[2])/d；
if(fabs(c)= = 0)break；
b=((f[0]-f[1])-c*(pow(a[0]，2)-pow(a[1]，2))/(a[0]-a[1])；
aa =-b/(2 * c)；
*ft=func(xk，aa，s)；
if(fabs(aa-a[1])= ad){ if(* ftf[1])aa = a[1]；打破；}
if(aaa[1])
{
if(* ftf[1]){ a[2]= aa；f[2]= * ft；}
else if(* ftf[1]){ a[0]= a[1]；a[1]= aa；f[0]= f[1]；f[1]= * ft；}
else if(*ft==f[1])
{
a[2]= aa；a[0]= a[1]；
f[2]= * ft；f[0]= f[1]；
a[1]=(a[0]a[2])/2；
f[1]=func(xk，a[1]，s)；
}
}
其他
{
if(* ftf[1]){ a[0]= aa；f[0]= * ft；}
else if(* ftf[1]){ a[2]= a[1]；a[1]= aa；f[2]= f[1]；f[1]= * ft；}
else if(*ft==f[1])
{ a[0]= aa；a[2]= a[1]；
f[0]= * ft；f[2]= f[1]；
a[1]=(a[0]a[2])/2；
f[1]=func(xk，a[1]，s)；
}
}
}
if(* ftf[1]){ * ft = f[1]；aa = a[1]；}
回aa；
}
双*渐变(双*xk)
{
double *g，f1，f2，q；
int I；
g =(double *)malloc(n * sizeof(double))；
f1 = fny(xk)；
for(I = 0；在；我)
{ q = ff
xk[I]= xk[I]q；F2 = fny(xk)；
g[I]=(Ff1)/q；xk[I]= xk[I]-q；
}
返回g；
}
双* bfgs(双*xk)
{
double u[n]，v[n]，h[n][n]，dx[n]，dg[n]，s[n]；
双aa，IB；
double *ft，*xk1，*g1，*g2，*xx，* x0 = xk
双fi；
int i，j，k；
ft =(double *)malloc(sizeof(double))；
xk1 =(double *)malloc(n * sizeof(double))；
for(I = 0；在；我)
{
s[I]= 0；
for(j = 0；jn；j)
{
h[I][j]= 0；
if(j = = I)h[I][j]= 1；
}
}
g1 =梯度(xk)；
fi = fny(xk)；
x0 = xk
for(k = 0；kn；k)
{
IB = 0；
if(ia = = 1){ xx = xk；打破；}
IB = 0；
for(I = 0；在；I)s[I]= 0；
for(I = 0；在；我)
for(j = 0；jn；j)
s[I]=-h[I][j]* G1[j]；
aa =拉格朗日(xk，ft，s)；
xk1=iterate(xk，aa，s)；
g2 =梯度(xk1)；
for(I = 0；在；我)
if((fabs(G2[I])= AC)(fabs(G2[I]-G1[I))= AC)
{ IB = IB 1；}
if(IB = = 0){ xx = xk1；打破；}
fi = * ft
如果(k==n-1)
{ int j；
xk = xk1
for(I = 0；在；我)
for(j = 0；jn；j)
{
h[I][j]= 0；
if(j = = I)h[I][j]= 1；
}
g1 = g2k =-1；
}
其他
{
int j；
double a1=0，a2 = 0；
for(I = 0；在；我)
{
DG[I]= G2[I]-G1[I]；
dx[I]= xk1[I]-xk[I]；
}
for(I = 0；在；我)
{
int j；
u[I]= 0；v[I]= 0；
for(j = 0；jn；j)
{
u[I]= u[I]DG[j]* h[j][I]；
v[I]= v[I]DG[j]* h[I][j]；
}
}
for(j = 0；jn；j)
{
a1 = dx[j]* DG[j]；
a2 = v[j]* DG[j]；
}
if(fabs(a1)！=0)
{
a2 = 1 a2/a1；
for(I = 0；在；我)
for(j = 0；jn；j)
h[I][j]=(a2 * dx[I]* dx[j]-v[I]* dx[j]-dx[I]* u[j])/a1；
}
xk = xk1g1 = g2
}
}
if(* ftfi){ * ft = fi；xx = xk}
xk = x0
返回xx；
}
void main()
{
int k；
double *xx，f；
double xk[n]={1，1 }；
xx = bfgs(xk)；
f = fny(xx)；
printf(" \ n \ n最佳设计结果是:\ n ")；
for(k = 0；kn；k)
{printf("\n\tx[%d]*=%f "，k 1，xx[k])；}
printf("\n\tf*=%f "，f)；
getch()；
}
这是基于一本书中的算法。但是我很奇怪，原著里的算法有结果列出来，我却编不出来。真是奇迹！修改后就可以得到结果了。如果想用这个简单的程序，只需要改变维数n，double fny(double *x)的实现部分，以及主函数中xk的初始值。但是这个节目也不是很好。
C语言中关于渐变的介绍就讲到这里吧。感谢您花时间阅读本网站的内容。别忘了搜索更多关于矩阵函数中的梯度和C语言中的梯度的信息。
最后更新于 2023-09-04 07:31:45 并被添加「C语言 渐变 」标签，已有 位童鞋阅读过。
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