程序包 org.hipparchus.optim.nonlinear.scalar.noderiv

类 SimplexOptimizer

java.lang.Object
org.hipparchus.optim.BaseOptimizer<PointValuePair>
org.hipparchus.optim.BaseMultivariateOptimizer<PointValuePair>
org.hipparchus.optim.nonlinear.scalar.MultivariateOptimizer
org.hipparchus.optim.nonlinear.scalar.noderiv.SimplexOptimizer
public class SimplexOptimizer extends MultivariateOptimizer
该类实现了基于单纯形的直接搜索优化。

直接搜索方法仅使用目标函数值，不需要导数，也不会尝试计算导数的近似值。根据玛格丽特·赖特（Margaret H. Wright）在1996年的一篇论文（直接搜索方法：曾经被蔑视，现在备受尊重）中指出，当计算导数不可能（嘈杂的函数，不可预测的不连续性）或困难（复杂性，计算成本）时，它们被用于。在前一种情况下，不是寻找最优解，而是寻找一个“不太糟糕”的点。在后一种情况下，虽然希望找到最优解，但实际上是不太可能的。在所有情况下，直接搜索方法都可能是有用的。

基于单纯形的直接搜索方法基于对单纯形的顶点（在n维空间中是n+1个点的集合）处的目标函数值进行比较，该单纯形会被算法的步骤更新。

必须将单纯形更新过程（NelderMeadSimplex或MultiDirectionalSimplex）传递给optimize方法。

每次调用optimize都会重用当前单纯形的起始配置，并将其移动，使其第一个顶点位于优化的起始点处。如果调用optimize方法来解决不同的问题并且参数数量发生变化，则必须重新初始化单纯形，使其具有适当的维度。

通过将先前和当前单纯形的“最差”点提供给收敛检查器来检查收敛性，而不是提供最佳点。

该单纯形优化器实现不直接支持带简单边界的约束优化；因此，对于这样的优化，必须使用更专门的算法，如CMAESOptimizer或BOBYQAOptimizer，或者必须将目标函数包装在适配器中，如MultivariateFunctionMappingAdapter或MultivariateFunctionPenaltyAdapter。
调用optimize将在传递边界时抛出MathRuntimeException。

  • 构造器详细资料

    • SimplexOptimizer

      public SimplexOptimizer(ConvergenceChecker<PointValuePair> checker)
      简单构造函数。
      参数:
      checker - 收敛检查器。

    • SimplexOptimizer

      public SimplexOptimizer(double rel, double abs)
      简单构造函数。
      参数:
      rel - 相对阈值。
      abs - 绝对阈值。

  • 方法详细资料

    • optimize

      public PointValuePair optimize(OptimizationData... optData)
      存储数据并执行优化。

      参数列表是开放式的，以便子类可以使用特定于其具体实现的参数进行扩展。

      当多次调用该方法时，仅当实际存在于参数列表中时，实例数据才会被覆盖：当未指定时，上一次调用中设置的数据将被保留（因此在后续调用中是可选的）。

      重要提示：如果子类需要注册自己的选项，则必须覆盖BaseOptimizer.parseOptimizationData(OptimizationData[])；但是，它们还必须在该方法中调用super.parseOptimizationData(optData)。

      覆盖:
      optimize 在类中 MultivariateOptimizer
      参数:
      optData - 优化数据。除了MultivariateOptimizer中记录的数据外，此方法还将注册以下数据：
      返回:
      满足收敛标准的点/值对。

    • doOptimize

      protected PointValuePair doOptimize()
      执行优化算法的大部分工作。
      指定者:
      doOptimize 在类中 BaseOptimizer<PointValuePair>
      返回:
      给出目标函数的最优值的点/值对。

    • parseOptimizationData

      protected void parseOptimizationData(OptimizationData... optData)
      扫描表征问题的（必需和可选的）优化数据列表。
      覆盖:
      parseOptimizationData 在类中 MultivariateOptimizer
      参数:
      optData - 优化数据。将查找以下数据：