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差分进化算法(DE)的详述

思想 其实是尽可能的较好的穷举,本质是依靠贪婪算法,通过自变量差分及概率选择扩大自变量搜索空间,通过适应度大小进行简单粗暴的选择。...(见后)进行混合,所以交叉一定在变异操作的后面 选择 有别于遗传算法需要进行的轮盘选择 这里的选择是如果当前试验向量的代价函数比目标向量的代价函数低,试验向量就在下一代中代替目标向量,比较简单粗暴,不像遗传算法需要计算累计概率判断每个基因染色体个体是否会在下一轮中被复制...的上下限,即 需要初始化第0代的种群个体,假定每个种群个体 的每个自变量参数j的都服从上下限之间的均匀分布,即 其中 如果可以预先得到问题的初始解,初始种群也可以通过初步解加入正态分布随机偏差来产生...在进化过程中每一代的最佳参数向量进行评价,以记录最小化过程。...(即不存在对目标函数的限定),求解效率比其他进化方法好 自适应性好(自适应的含义是根据不同环境自动进行参数的调整的特性),参数可以是固定常数,也可以具有变异步长和搜索方向随时变化的能力

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商业决策中如何快速找到问题关键?变量降维算法详解

从三维空间上来看,两个正态变量的联合密度函数的分布情况如下,如果两个变量之间没有关系,对应的联合密度分布是一个等高线为圆形的山峰;如果两个变量存在线性关系,对应的联合密度分布是一个等高线为椭圆形的山峰...当维度扩展到多维,也可能存在变量相关的情况,以三维空间为例,如果变量之间存在相关性,那么数据在三维空间的分布图就应该呈现压扁的橄榄球的形状,也只有这样的形状才可能进行降维,如下图所示。...,查看变量之间的相关性,如果各变量之间互不相关,说明没必要进行主成分分析,反之,当变量之间存在相关性时才可以进行主成分分析。...分析每个主成分在各原始变量的权重大小,发现第一个主成分在除人均GDP之外的其他变量的权重较高;而第二主成分在人均GDP的权重最高,在其他变量上面的权重都比较低,根据上述分析,可以归纳得第一主成分代表经济总量...令 表示q个公共因子, 表示特殊因子,则有: 写成矩阵的形式是: 其中, 是p维随机向量, 是p维随机向量;L称为因子载荷矩阵,第k行第i列的 表示 在因子 的荷载。

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遗传算法的交叉变异详解

若ωi=0,A′在第i个基因座的基因继承A的对应基因,B′在第i个基因座的基因继承B的对应基因;若ωi=1,A′在第i个基因座的基因继承B的对应基因,B′在第i个基因座的基因继承...还有其他的交叉算子,如:缩小代理交叉、洗牌交叉等。 ---- 适合浮点数编码的交叉算子 浮点数编码方法是指个体的每个基因用某一范围内的一个浮点数来表示,个体的编码长度等于决策变量的个数。...算术交叉的操作对象一般是由浮点数编码所表示的个体.定义为两个向量(染色体)的组合:x1=λ1×1+λ2×2;x2=λ1×2+λ2×1,其中λ1、λ2称为乘子。...---- 变异 变异算子的基本内容是群体中的个体串的某些基因座的基因作变动。依据个体编码表示方法的不同,可以有以下的算法: a)实变异 b)二进制变异。...一般来说,变异算子操作的基本步骤如下: a)群中所有个体以事先设定的变异概率判断是否进行变异 b)进行变异的个体随机选择变异进行变异

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地统计基本概念:克里格插、平稳假设、变异函数、基台、线性无偏最优等

本文、平稳假设、变异函数、克里格等常用的地学计算概念加以介绍,并相关公式进行推导。...一般地,样本点范围以内(即所有采样点最大外接矩形内部)的空间进行,才可称作“内插”(部分文献亦直接用“插”代替“内插”);反之称“外推”或“预测”,往往认为外推的结果误差较大。   ...当滞后距无限增大并到达某一程度后,试验变异函数若趋于平稳,此时对应的滞后距即为变程。其中,小于变程的距离所对应的样本位置与空间自相关,而大于变程的距离所对应样本位置不存在空间自相关。   ...上述“无偏”是指区域化变量在各点估计量的数学期望等于在同一位置的真实,公式如下:   结合本征假设,无偏性可以表示为:   上述“最优”是指区域化变量在各点估计量与其在同一位置的真实的方差最小...每一个待插点进行同样操作,完成克里格插

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Scalpel:解构API复杂参数Fuzz的「手术刀」

Scalpel拥有一个强大的数据解析和变异算法,它可以将常见的数据格式(json, xml, form等)解析为树结构,然后根据poc中的规则,进行变异,包括叶子节点和树结构的变异。...以下面这个JSON请求包为例,解析算法会将其转换为右边所示的树结构,无论嵌套的层次有多深,解析算法会将其中的所有键值都解析为一个树结构。...了解到整个检测的步骤后,开始编写漏洞POC一一应,在URL部分变异变异方式为替换,变异为/mgmt/tm/util/bash 在Host部分变异变异方式为替换,变异为localhostHeder...部分的变异变异方式为替换,变异为Keep-Alive,X-F5-Auth-Tokenbody部分的变异变异方式为替换,变异为我们需要执行的命令,这里执行id命令最后响应的匹配,使用正则识别id...命令之后的结果在编辑好漏洞POC之后,运行扫描器进行检查在被动扫描的过程,实际获取到的数据包如下:如果存在漏洞,将会以html文件的形式记录存在漏洞的信息,查看此次扫描结果成功扫描出CVE-2022-1388F5

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人工智能算法:基于Matlab遗传算法的实现示例

,新个体组合其父代的个体特性; 6、变异:在群体中随机选择一个个体,其中个体以一定概率随机的改变串结构数据中某个基因。...: FitnV = ranking(ObjV):根据个体的目标值ObjV(列向量)由小到大的顺序个体进行排序,并返回个体适应度FitnV的列向量。...如果RFun是一个在 [1,2] 区间内的标量,采用线性排序,该标量指定选择的压差; 如果RFun是一个具有两个参数的向量如果RFun是长度为length(ObjV)的向量它包含没一行的适应度计算...如果ranking被调用于多子种群,ranking独立地每个子种群执行。...; ObjVCh是对于基于适应度重插入方法的一个可选列向量,包含Chrom中个体的目标值; ObjVSel是一个包含SelCh中个体的目标值的可选参数,如果子代的数量大于重插入种群中的子代数量,ObjVSel

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差分进化算法 (Differential Evolution)概述

但相比于进化算法,DE保留了基于种群的全局搜索策略,采用实数编码、基于差分的简单变异操作和一一的竞争生存策略,降低了遗传操作的复杂性。...然后,变异个体与某个预先决定的目标个体进行参数混合,生成试验个体,这一过程称之为交叉。...如果试验个体的适应度优于目标个体的适应度,则在下一代中试验个体取代目标个体,否则目标个体仍保存下来,该操作称为选择。...不同之处在于遗传算法是根据适应度来控制父代杂交,变异后产生的子代被选择的概率,在最大化问题中适应大的个体被选择的概率相应也会大一些。...而差分进化算法变异向量是由父代差分向量生成,并与父代个体向量交叉生成新个体向量,直接与其父代个体进行选择。显然差分进化算法相对遗传算法的逼近效果更加显著。 DE算法流程图 ? 算法细节  ?

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MADlib——基于SQL的数据挖掘解决方案(10)——数据探索之主成分分析

其次,数据的大部分变异性通常都可以被整个变量集合的一小部分新变量所捕获。这样,使用PCA进行降维可以产生相对低维的数据,使得我们有可能使用在高维数据不太有效的技术。...与最大特征相关联的特征向量指示数据具有最大方差的方向。换句话说,就所有可能的方向而言,如果所有数据投影到该向量定义的直线上,结果将具有最大方差。...是所有的行向量。然后MADlibPCA函数矩阵 ? 进行SVD分解: ? 其中∑是对角矩阵,特征为 ? 的条目,主成分是V的行。...row_dim和col_dim实际可以从稀疏矩阵推断出,当前是为了向后兼容而存在,将来会被移除。这两个大于矩阵的实际时会补零。...迭代次数不能小于k,也不能大于最小矩阵维度。如果此参数设置为0,使用缺省

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抓住主要信息,线性降维的技术——PCA

那能找出第三主成分吗,即我能找出第三条直线,跟其他两条互相垂直,在这里是没有的,因为只有两个维度,实际,原数据有多少个维度,那么就有几个主成分。... u进行求导,让导函数等于0,可以得到: ,该公式就是线性代数里的矩阵特征分解,线性代数其中用一条定理: A为n*n的矩阵,x为非零向量,若存在数 使得 成立,那么称 为A的特征,x称为对应与...根据矩阵特征分解的性质,可以得到m特征和特征向量(原始数据有多少维度,就有多少主成分,就多少个线性组合),为了达到降维的效果,需要丢弃掉变异较小即方差小的主成分,即只保留前k个比较大的特征所对应的特征向量...去除数据中的噪音:就如我开文所说,信息不是越多越好,里面可能有噪音,这项应用最典型的就是用主成分来图像进行降噪识别图像。...要强调的是,在用协方差矩阵计算时,要对原始变量先进行标准化,因为不同变量的量纲可能不统一,主成分分析不同的量纲非常敏感,因为不同的量纲,也意味着方差的大小悬殊,变异巨大,而主成分分析又是依靠最大化方差来解释信息的

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量化投资之机器学习应用——基于 SVM 模型的商品期货择时交易策略(提出质疑和讨论)

测试算法,在设置止损点位的基础择时策略进行回测检验,统计模型准确率和收益率。...此模型的学习过程是通过以上球员的样本数据(训练集),能够准确地球员的定位进行分类。若有新球员进入联盟,我们可以将其大学和高中比赛的数据输入模型,根据预测结果定位进行分类。...一般来说,超平面由少数几个支持向量组成,如果支持向量存在离群,则会对非线性分类器的效果产生负面影响。...如图 3所示,若不考虑被圈起的数据点分类超平面与支撑超平面为三条实线,若考虑此离群超平面为三条间隔变小的虚线,此时其他测试集的分类可信度将会降低,并且随着离群往左下方偏离,分类超平面的构造将失效...惩罚因子的作用在于消除离群的影响。 特征量筛选方案 数据分析中原始数据源的清理会极大提高优化算法的效率,例如数据源中不同特征向量反映同类特性时进行合并。

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SCRNA-seq聚类分析(二)

如果不确定在不同条件(例如,肿瘤和对照样本)之间期望什么簇或期望某些不同的细胞类型,首先单独条件执行可能会有帮助,然后再将它们一起研究,以查看在两种条件下是否存在针对细胞类型的条件特定簇。...通常,当根据多个条件细胞进行聚类时,可能会存在特定于条件的聚类,而整合样本可以帮助确保相同的细胞类型聚集在一起。...执行reciprical分析,如果两个细胞在两个方向上都是“最好的伙伴”,这些细胞将被标记为锚点,以便将两个数据集“锚定”在一起。...“MNN中细胞之间表达的差异提供了批量效应的估计,通过许多这样的进行平均,可以更加精确地估计批量效应。获得校正向量,并将其应用于表达以执行批量校正。...如果细胞类型存在于一个数据集中,但不存在于另一个数据集中,这些细胞仍将显示为单独的样本特定簇。 现在,使用我们的SCTransform对象作为输入,让我们执行跨条件的整合。

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R包”gwasrapidd”------快速获取GWAS Catalog数据库的信息

:代表GWAS catalog里的关联信息ID,是一个数字,可以是向量类型;(3)参数variant_id:代表GWASCatalog里的遗传变异信息,一般均为rsid,可以是向量类型;(4)参数efo_id...,代表获取是否有完整summary结果的研究(full summary statistics),如果设置为TRUE代表只 or studies without it (FALSE);(7)参数efo_trait...55 as.data.frame(my_variants@genomic_contexts) 关于get_variants()函数有一个需要注意的参数genomic_range,该参数表示的是指定遗传变异在基因组的特定位置...该函数返回的结果包含4个slot,分别表示遗传变异的信息(不包含GWAS的汇总数据),遗传变异在基因组的信息,基因的ENSEMBL编码和基因的ENTREZ编码信息。...虽然“gwasrapidd”包在Github存在好几年了,但知道最近才加入到CRAN里,目前来看,该包还是比较稳定和可靠的,有需要的小伙伴赶快学起来吧!

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NAS(神经结构搜索)综述

默认节点与其他节点之间的连接关系没有进行编码。需要注意的是,如果一个节点时孤立节点,即既没有前驱,也没有后续,忽略。也就是说,孤立节点不会和默认输入节点、默认输出节点建立连接。...这个概率被设置为0.05,因此个体变异不会变异太多。变异不是二进制位而是进行的,即以一定的概率交换两个个体的某一级的二进制位编码。...对于下面两个个体 1-00-100 1-00-100 0-10-111 0-10-111 如果选择第2级进行变异变异之后的个体为 1-00-100 0-10-111 0-10-111 1-00-100...在每次循环执行完上面的3个步骤之后,接下来要对生成的神经网络进行评估即计算它们的适应度函数值。如果某一网络结构之前没有被评估过,进行训练,在验证集上得到精度,作为适应度函数值。...节点xj的是各种候选运算的结果的概率叠加,而使用每种运算的概率用softmax回归表示。计算公式为 ? 其中α为系数值,用于计算使用每种运算的概率如果定义向量 ?

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单细胞分析:数据整合(九)

如果在 Seurat 对象中同时两种条件进行归一化并可视化细胞之间的相似性,会看到特定条件的聚类情况: 细胞在特定条件下聚类表明需要跨条件整合细胞以确保相同类型的细胞聚集在一起。...如果不确定在条件(例如肿瘤和对照样本)之间会出现什么簇或预期某些不同的细胞类型,首先单独运行会有所帮助,然后将它们一起运行以查看两种条件下是否存在针对细胞类型的特定条件簇。...如果细胞按样本、条件、批次、数据集、模态进行聚类,整合步骤可以极大地改善聚类和下游分析。...“MNN 细胞之间表达的差异提供了批次效应的估计,通过许多这样的进行平均可以更加精确。获得一个校正向量并将其应用于表达式以执行批量校正。”...如果细胞类型存在于一个数据集中,但不存在于另一个数据集中,细胞仍将显示为单独的样本特定簇。 现在,使用 SCTransform 对象作为输入,执行跨条件的整合。

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【孟德尔随机化】无效工具变量:通过Egger回归进行效应估计和偏差分析

如果将无效的 IV 误认为有效,通常会导致因果效应的估计出现偏差。 在考虑存在无效工具变量带来偏差的情况下,有两种广泛的有效推断方法:偏差求平均值,或利用稳健统计的思想消除偏差。...假设每个遗传变异与暴露的关联都独立于该变异的基因多效性,那么即使所有遗传变异都是无效的工具变量,Egger 检验也能对零因果假设进行有效检验,并得出一致的因果效应估计。...Egger回归 β0E 中截距的估计可解释为全部工具变量的基因多效应的平均估计如果 β0E不为零,表明存在整体的水平基因多效性。...当InSIDE假设满足时,MR-Egger可得到因果效应的一致性估计截距项β0E可解释为J个遗传变异的平均多效性的估计。...若截距为0,MR-Egger即退化为IVW;若截距不为0,说明存在多效性,或者违背InSIDE假设。因此,可以通过MR-Egger的截距无效工具变量的假设进行有效的评估。

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特征重要性在量化投资中的深度应用【系列56】

如果世界上有无穷的数据,和一个universal function approximator(一个可以表达任何事情的模型),那么就没有特征工程存在的必要。...Elastic Net实际上式Ridge,Lasso的综合,损失函数表示为: 其中L1正则项(Lasso)产生稀疏的系数向量,减小模型复杂度。...特征系数与惩罚系数关系 下图是之前一篇标准神经网络回归策略的因子(特征)重要性排名,绝对越大越重要,正负代表方向。...修改题解的方法有变异和交叉:变异一个既有题解进行微小、简单、随机的改变,比如随机修改向量中一个元素Xi;交叉则是选取2个最优题解,将它们按某种方式结合,比如X1…Xi来自a向量,而…来自b向量,组成新的向量...变异如下图: 新的种群是通过对上一种群中的最优解,进行随机的变异和交叉构造出来的,它的大小通常与旧种群相同。这一过程会一直重复进行,达到指定的迭代次数,或者经数代后题解没有得到改善,结束整个过程。

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单细胞系列教程:数据整合(九)

如果在 Seurat 对象中同时两种条件进行归一化并可视化细胞之间的相似性,会看到特定条件的聚类情况:图片细胞在特定条件下聚类表明需要跨条件整合细胞以确保相同类型的细胞聚集在一起。...如果不确定在条件(例如肿瘤和对照样本)之间会出现什么簇或预期某些不同的细胞类型,首先单独运行会有所帮助,然后将它们一起运行以查看两种条件下是否存在针对细胞类型的特定条件簇。...如果细胞按样本、条件、批次、数据集、模态进行聚类,整合步骤可以极大地改善聚类和下游分析。...“MNN 细胞之间表达的差异提供了批次效应的估计,通过许多这样的进行平均可以更加精确。获得一个校正向量并将其应用于表达式以执行批量校正。”...如果细胞类型存在于一个数据集中,但不存在于另一个数据集中,细胞仍将显示为单独的样本特定簇。现在,使用SCTransform 对象作为输入,执行跨条件的整合。

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Efficient detection under varying illumination conditions

事实,据观察,在人脸识别中,由光照引起的变异性往往比由人的身份变化引起的变异性大。另一方面,视点的变化也会对目标的外观产生戏剧性的影响。光照和位姿的变化会导致具有很高线性维数的复杂图像集。...然而,当不存在显著的投射阴影时,对于非凸目标可以获得良好的结果。1.1、这篇文章的结构第1.2节调查了有关照明变异性的相关工作。...由命题2.1可知,如果将光照子空间的三幅基图像作为检测器的训练集,如果阈值选取得当,检测出整个光照子空间。如前所述,光照锥可以由系数为非负的向量xij (Eq.(4))的线性组合表示。...因此,由最后的观察和命题2.1可知,如果检测器是根据近似光照锥的低维子空间的基向量训练,如果阈值选择正确,检测器就会检测到光照锥。...,该多模板在Rn中的奇异分解中特征最大的向量如果设置的主要方向是光滑的(即。那么反面检测器应该与多模板正交,也与许多其他自然平滑的图像正交。

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R语言数据分析与挖掘(第五章):方差分析(1)——单因素方差分析

方差分析的基本思路为:将试验数据的总变异分解为来源于不同因素的相应变异,并作出数量估计,从而明确各个变异因素在总变异中所占的重要程度;也就是将试验数据的总变异方差分解成各变因方差,并以其中的误差方差作为和其他变因方差比较的标准...把试验结果发生影响和起作用的自变量称为因素(factor),即我们所要检验的对象。如果方差分析研究的是一个因素对于试验结果的影响和作用,就称为单因素方差分析。...因素的水平实际就是因素的取值或者是因素的分组。样本数据之间差异如果是由于抽样的随机性造成的,称之为随机误差;如果是由于因素水平本身不同引起的差异,称之为系统误差。...单因素方差分析概述 单因素方差分析是指单因素试验结果进行分析,检验因素试验结果有无显著性影响的方法。...,使用函数 na.omit()删除缺失数据; Var.equal:逻辑,指定是否将样本观测位中的方差视为相等,若为TRUE, 执行单因素方差分析中平均值的简单F检验,若为FALSE,执行Welch

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方差分析(ANOVA)

方差分析的主要思想是分解变异,即将总变异分解为处理因素引起的变异和随机误差引起的变异,通过两者进行比较做出处理因素有无作用的统计推断。在后续的内容中我将会和大家详细讲解方差分析的统计原理。...查看诊断分析图 诊断图主要是用来评估异方差性、正态性和结果有影响的异常观测。...诊断图的横轴是拟合,纵轴是残差、标准差或标准差的平方根,一般当各点的标准差集种在0处且分布较为均匀时,说明拟合结果较好。上图显示2,3,5这三个样本的拟合可能存在较大误差和,需仔细考虑。 3....多重比较 在这里,你可以使用TukeyHSD()函数来进行Tukey HSD检验,它实际是在方差分析结论有统计学意义之后进行的两两时候比较。 TukeyHSD(fit) 5....上图的误差条实际反映各个均值的95%置信区间,这里就不赘述了。 6.

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