主要内容

优化选择参考

优化选项

下表描述了优化选项。使用最佳选择函数,或优化集对于fminbnd,fminsearch,fzero,或lsqnonneg

有关可用选项值和默认值的信息,请参阅单个函数参考页面。

选项的默认值根据使用哪个优化函数调用而有所不同选择权作为输入参数。您可以通过输入来确定任何优化函数的默认选项值优化选项('solvername')或同等品最佳选择(@solvername)例如

最佳选择(“fmincon”)

返回默认值的选项列表和默认值“内点”fmincon算法。查找另一个的默认值fmincon算法,设置算法选项。例如,

opts=options(“fmincon”,“算法”,“sqp”)

最佳选择“隐藏”某些选项,这意味着它不显示它们的值。这些选项不显示在此表中。相反,它们显示在隐藏选项

优化选项

选项名称 描述 由函数使用 限制
绝对宽容

负的真实。intlinprog如果内部计算的上限值之间的差异(U)降低(L)目标函数的界小于或等于绝对宽容:

U - L <=绝对间隙公差

intlinprog 最佳选择只有
绝对最大目标计数

数量F(x)使最坏情况下的绝对值最小化。

fminimax

算法

选择解算器使用的算法。

fmincon,fminunc,数值解,线性规划问题,最小二乘拟合,lsqlin,lsqnonlin,二次规划优化函数
BarrierParamUpdate

中选择更新屏障参数的算法“内点”算法,要么“单调”“预测-校正”

fmincon
小枝

选择分支组件的规则:

  • “最大成本”-具有最大伪成本的分数分量。请参阅分支界限法

  • “strongpscost”-具有最大伪成本的小数部分,并对伪成本进行仔细估计。看见分支界限法

  • “可靠性”-具有最大伪成本的分数分量,对伪成本的估计比“strongpscost”看见分支界限法

  • “大部分部分”-小数部分最接近的成分1/2

  • “maxfun”-目标向量绝对值中对应分量最大的分数分量F

intlinprog 最佳选择只有
检查梯度

将用户提供的分析导数(梯度或雅可比矩阵,取决于选定的解算器)与有限差分导数进行比较。

福格拉坦,fmincon,fminimax,fminunc,费塞米夫,数值解,最小二乘拟合,lsqnonlin

最佳选择只有一个优化集,使用DerivativeCheck
ConstraintTolerance

对约束冲突的容忍度。

coneprog,福格拉坦,fmincon,fminimax,费塞米夫,intlinprog,线性规划问题,lsqlin,二次规划优化函数

最佳选择只有一个优化集,使用托尔康
CutGeneration

切割生成的级别(请参见割代):

  • “没有”-不要割伤,做点什么CutMaxIterations无关的

  • “基本”-正常切割生成。

  • “中间”-使用更多的切割类型。

  • “高级”-使用大多数切割类型。

intlinprog 最佳选择只有
CutMaxIterations 在进入分支定界阶段之前通过所有切割生成方法的次数,为整数1.通过50.通过设置CutGeneration选择“没有” intlinprog 最佳选择只有
陈列

显示级别。

  • “关”不显示任何输出。

  • “国际热核实验堆”显示每次迭代的输出,并给出默认的退出消息。

  • “国际热核实验堆详细说明”在每次迭代时显示输出,并给出技术退出消息。

  • “通知”仅当函数不收敛时显示输出,并给出默认退出消息。

  • “通知详细信息”仅当功能不收敛时显示输出,并给出技术退出消息。

  • “决赛”仅显示最终输出,并给出默认退出消息。

  • “最终详细说明”只显示最终输出,并给出技术性退出消息。

所有。有关适用的值,请参见各个函数参考页。

EqualityGoalCount

指定目标所需的目标数有趣的与设定的目标相等。如有必要,重新安排你的目标,以便福格拉坦取得第一名EqualityGoalCount目标完全正确。

福格拉坦

最佳选择只有一个优化集,使用GoalsExactAchieve
FiniteDifferenceStepSize

有限差分的标量或向量步长因子。设置FiniteDifferenceStepSize一个向量v前向有限差分法δ

δ= v *标志的(x) *马克斯(abs (x)、TypicalX);

在哪里符号′(x)=符号(x)除了标志' (0)= 1.中心有限差分是

delta=v.*max(绝对值x,典型值x);

标量FiniteDifferenceStepSize展开成一个向量。默认值是sqrt(每股收益)对于正向有限差分,和每股收益^(1/3)对于中心有限差分。

福格拉坦,fmincon,fminimax,fminunc,费塞米夫,数值解,最小二乘拟合,lsqnonlin

最佳选择只有一个优化集,使用FinDiffielstep
FiniteDifferenceType

用于估计梯度的有限差分“前进”(违约),或“中央”(居中),这需要两倍的功能评估,但应该更准确。“中央”差异在计算过程中可能会违反边界fmincon如果HonorBounds选项设置为错误的

福格拉坦,fmincon,fminimax,fminunc,费塞米夫,数值解,最小二乘拟合,lsqnonlin

最佳选择只有一个优化集,使用FinDiffType
功能公差

函数值上的终止公差。

福格拉坦,fmincon,fminimax,fminsearch,fminunc,费塞米夫,数值解,最小二乘拟合,lsqlin,lsqnonlin,二次规划优化函数

最佳选择只有一个优化集,使用托尔芬
HessianApproximation

海森近似法:“蓄热”,“lbfgs”,{'lbfgs',正整数},或“有限差分”

忽略时黑森HessianMultiplyFcn它不是空的。

fmincon

最佳选择只有一个优化集,使用黑森
黑森

用户提供的Hessian,指定为函数句柄(请参见包括黑森人).

fmincon,fminunc 最佳选择只有一个优化集,使用赫斯本
HessianMultiplyFcn

用户提供的Hessian乘法函数,指定为函数句柄。

忽略时黑森它不是空的。

fmincon,fminunc,二次规划优化函数

最佳选择只有一个优化集,使用赫斯穆特
启发法

搜索可行点的算法(参见寻找可行解的启发式算法万博 尤文图斯):

  • “基本”

  • “中间”

  • “高级”

  • “rss”

  • “rins”

  • “圆形”

  • “潜水”

  • “rss-diving”

  • “rins-diving”

  • “圆形跳水”

  • “没有”

intlinprog 最佳选择只有
HeuristicsMaxNodes 限制节点数的严格正整数intlinprog可以在其分支和边界中搜索可行点。请参阅寻找可行解的启发式算法万博 尤文图斯 intlinprog 最佳选择只有
HonorBounds

默认的真正的确保在每次迭代时满足绑定约束。通过设置为关闭错误的

fmincon 最佳选择只有一个优化集,使用Alwayshonor约束
整数再处理

整数预处理的类型(请参见混合整数程序预处理):

  • “没有”-使用很少的整数预处理步骤。

  • “基本”-使用中等数量的整数预处理步骤。

  • “高级”-使用所有可用的整数预处理步骤。

intlinprog 最佳选择只有
IntegerTolerance 真实来源1e-6通过1e-3,其中与解的一个组成部分的整数的最大偏差x可以被认为是一个整数。IntegerTolerance不是一个停止的标准。 intlinprog 最佳选择只有
雅可比数

用户定义的雅可比乘函数,指定为函数句柄。除非指定对象半径真正的对于数值解,最小二乘拟合,lsqnonlin

数值解,最小二乘拟合,lsqlin,lsqnonlin

线人

算法中内部线性解算器的类型。用于lsqlin二次规划优化函数:

  • “自动”-使用“稀疏”如果传递的二次矩阵是稀疏的(H对于二次规划优化函数,C对于lsqlin),“稠密”否则

  • “稀疏”-使用稀疏线性代数。

  • “稠密”-使用密集线性代数。

对于coneprog:

  • “自动”(默认)coneprog选择步骤解算器。

    • 如果问题是稀疏的,则步骤解算器为“prodchol”

    • 否则,步骤解算器将被禁用“增强”

  • “增强”-扩充形式的步进求解器。看见[1]

  • “正常”-标准形式步长解算器。请参见[1]

  • “prodchol”-乘积形式的Cholesky步进求解器。看见[4][5]

  • “舒尔”-Schur补码法步骤解算器。请参阅[2]

coneprog,lsqlin“内点”算法与二次规划优化函数“内点凸”算法

LPMaxIterations 严格正整数,分支定界过程中每个节点单纯形算法迭代的最大次数。 intlinprog 最佳选择只有
最佳耐受性 减少的成本必须超过最佳耐受性作为基数的变量。 intlinprog 最佳选择只有
最大函数求值

允许的最大函数求值数。

福格拉坦,fminbnd,fmincon,fminimax,fminsearch,fminunc,费塞米夫,数值解,最小二乘拟合,lsqnonlin

最佳选择只有一个优化集,使用MaxFunEvals
最大迭代次数

允许的最大迭代次数。

几乎fzerolsqnonneg

最佳选择只有一个优化集,使用马克西特
最大可行点 严格的正整数。intlinprog如果找到,则停止最大可行点整数可行点。 intlinprog 最佳选择只有
最大节点 严格正整数,它是求解器在分支定界过程中探索的最大节点数。

intlinprog

MaxTime

算法允许的最大时间量(秒)。

coneprog,intlinprog,线性规划问题

节点选择

选择接下来要研究的节点。

  • “SimpleBeastproj”-最佳投影。参见分支界限法

  • “米诺布”-探索具有最小目标函数的节点。

  • “迷你们”-使用最小整数不可行和探索节点。请参阅分支界限法

intlinprog 最佳选择只有
ObjectiveCutOff 实际大于-Inf。默认值为Inf intlinprog 最佳选择只有
ObjectiveImprovementThreshold 负的真实。intlinprog仅当当前可行解定位另一个目标函数值至少为ObjectiveImprovementThreshold下:(折叠–fnew)/(1+|折叠|)>客观改善阈值 intlinprog 最佳选择只有
客观限度

如果目标函数值小于客观限度迭代是可行的,然后迭代停止。

fmincon,fminunc,lsqlin,二次规划优化函数
OptimalityTolerance

一阶最优性的终止公差。

coneprog,福格拉坦,fmincon,fminimax,fminunc,费塞米夫,数值解,线性规划问题(内点唯一的),最小二乘拟合,lsqlin,lsqnonlin,二次规划优化函数

最佳选择只有一个优化集,使用托尔芬
输出FCN

指定优化函数在每次迭代时调用的一个或多个用户定义函数。传递一个函数句柄或函数句柄的单元格数组。看见输出函数和绘图函数语法intlinprog输出函数和绘图函数语法

福格拉坦,fminbnd,fmincon,fminimax,fminsearch,fminunc,费塞米夫,数值解,fzero,intlinprog,最小二乘拟合,lsqnonlin

绘图仪

在算法执行时绘制各种进度度量。从预定义的绘图中选择或编写自己的绘图。按所列提供函数名称,或作为函数句柄,如@optimplotx.传递内置的plot函数名、函数句柄或内置名称或函数句柄的单元格数组。对于定制的绘图函数,传递函数句柄。

  • “optimplotx”绘制当前点

  • '最佳打印功能计数'绘制函数计数

  • “最佳普罗夫瓦尔”绘制函数值

  • “optimplotfvalconstr”将找到的最佳可行目标函数值绘制成线图。该图以红色表示不可行点,以蓝色表示可行点,使用的可行性公差为1e-6

  • “优化冲突”绘制最大约束冲突

  • “最佳绘图规范”绘制残差的范数

  • “optimplotfirstorderopt”绘制一阶最优性

  • “最佳步长”绘制步长

  • “米尔普”绘制混合整数线性规划的间距

看见绘制函数intlinprog输出函数和绘图函数语法

福格拉坦,fminbnd,fmincon,fminimax,fminsearch,fminunc,费塞米夫,数值解,fzero,intlinprog,最小二乘拟合,lsqnonlin看见the individual function reference pages for the values that apply.

最佳选择只有一个优化集,使用绘图仪
相对宽容

真实来源0通过1.intlinprog停止时,如果内部计算的上部(U)降低(L)目标函数的界小于或等于相对宽容:

(U-L)/(abs(U)+1)<=相对耐受性

intlinprog自动修改大尺寸的公差L大小:

容忍度=最小值(1/(1+| L |),相对耐受性)

intlinprog 最佳选择只有
根算法

求解线性规划的算法:

  • “对偶单纯形”—对偶单纯形算法

  • “原始单纯形”-原始单纯形算法

intlinprog 最佳选择只有
RootLPMaxIterations 非负整数,即单纯形算法求解初始线性规划问题的最大迭代次数。 intlinprog 最佳选择只有
ScaleProblem

对于fmincon内点sqp算法,真正的使算法通过其初始值规范化所有约束和目标函数。通过设置为默认值禁用错误的

fmincon
指定约束约束梯度

用户定义的非线性约束梯度。

福格拉坦,fmincon,fminimax

最佳选择只有一个优化集,使用渐变
指定对象半径

目标函数的用户定义梯度或雅可比矩阵。

福格拉坦,fmincon,fminimax,fminunc,费塞米夫,数值解,最小二乘拟合,lsqnonlin

最佳选择只有一个优化集,使用格拉多布雅可比
阶跃公差

终止上公差x

所有的功能除了线性规划问题coneprog

子问题算法

确定迭代步骤的计算方式。

fmincon,fminunc,数值解,最小二乘拟合,lsqlin,lsqnonlin
TypicalX

数组,指定参数数组的典型大小x。数组的大小等于x0,起点。主要用于梯度估计的缩放有限差分。

福格拉坦,fmincon,fminimax,fminunc,费塞米夫,数值解,最小二乘拟合,lsqlin,lsqnonlin,二次规划优化函数

使用并行

什么时候真正的,适用的解算器并行估计渐变。通过设置为禁用错误的

福格拉坦,fmincon,fminimax,fminunc,数值解,最小二乘拟合,lsqnonlin

隐藏选项

最佳选择“隐藏”某些选项,即不显示其值。要了解如何查看这些选项以及隐藏这些选项的原因,请参阅查看选项

函数参考页列出了这些选项斜体字。

隐藏的优化工具箱选择权

此表列出了隐藏的优化工具箱™ 选项。

选项最佳选择兽皮

选项名称 描述 由函数使用 限制
诊断学

显示有关要最小化或解决的功能的诊断信息。

几乎fminbnd,fminsearch,fzero,lsqnonneg

DiffMaxChange

有限差分的最大变量变化。

福格拉坦,fmincon,fminimax,fminunc,费塞米夫,数值解,最小二乘拟合,lsqnonlin

DiffMinChange

有限差分中变量变化的最小值。

福格拉坦,fmincon,fminimax,fminunc,费塞米夫,数值解,最小二乘拟合,lsqnonlin

欢乐支票

检查目标函数和约束值是否有效。“开”当目标函数或约束返回的值不正确时,显示错误复杂的,,或Inf

笔记

欢乐支票不会为返回错误Inf一起使用时fminbnd,fminsearch,或fzero,处理Inf适当地。

“关”显示没有错误。

福格拉坦,fminbnd,fmincon,fminimax,fminsearch,fminunc,费塞米夫,数值解,fzero,最小二乘拟合,lsqnonlin

海斯帕滕

有限差分的Hessian稀疏模式。矩阵的大小为n×n,其中n是矩阵中的元素数x0,是起点。

fmincon,fminunc

海桑

拟牛顿更新计划。

fminunc

InitBarrierParam

初始势垒值。

fmincon
初始阻尼

初始Levenberg-Marquardt参数。

数值解,最小二乘拟合,lsqnonlin 最佳选择只有
初始信任区域半径

信任区域的初始半径。

fmincon
雅可比模式

有限差分雅可比矩阵的稀疏模式。矩阵的大小为M-借-N哪里M是用户指定函数返回的第一个参数中的值数有趣的,N是中的元素数x0,是起点。

数值解,最小二乘拟合,lsqnonlin

LPS预处理

松弛线性规划解的预处理类型(参见线性规划预处理):

  • “没有”——没有预处理。

  • “基本”-使用预处理。

intlinprog 最佳选择只有
MaxPCGIter

允许的预处理共轭梯度法的最大迭代次数。

fmincon,fminunc,数值解,最小二乘拟合,lsqlin,lsqnonlin,二次规划优化函数

MaxProjCGIter

投影共轭梯度迭代次数的容差;这是一个内部迭代,而不是算法的迭代次数。

fmincon
MaxSQPIter

序列二次规划方法允许的最大迭代次数。

福格拉坦,fmincon,fminimax

功绩函数

使用目标达成/最小最大价值函数(多目标)与。fmincon(单目标)。

福格拉坦,fminimax

PrecondBandWidth

PCG预处理器的上限带宽。设置为“Inf”使用直接因子分解而不是CG。

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预处理

单纯形或双单纯形算法迭代之前的LP预处理级别。

线性规划问题

最佳选择只有
RelLineSrchBnd

相对界限线上搜索步长。

福格拉坦,fmincon,fminimax,费塞米夫

RelLineSrchBndDuration

在中指定边界的迭代次数RelLineSrchBnd应该是积极的。

福格拉坦,fmincon,fminimax,费塞米夫

ScaleProblem

当使用算法选项“levenberg marquardt”,设置ScaleProblem选择的雅可比矩阵有时帮助解决规模严重的问题。

数值解,最小二乘拟合,lsqnonlin
TolConSQP

内部SQP迭代的约束冲突容差。

福格拉坦,fmincon,fminimax,费塞米夫
托尔普克

PCG迭代的终止公差。

fmincon,fminunc,数值解,最小二乘拟合,lsqlin,lsqnonlin,二次规划优化函数

TolProjCG

投影共轭梯度算法的相对容差;用于内部迭代,而不是算法迭代。

fmincon
托尔普罗贾布斯

投影共轭梯度算法的绝对公差;这是用于内部迭代,而不是算法迭代。

fmincon

隐藏的全局优化工具箱选择权

隐藏这些选项的原因,请参见optimoptions隐藏的选项(全局优化工具箱)

选项最佳选择兽皮

选项名称 由函数使用
隐藏物

模式搜索

缓存大小

模式搜索

卡塞托尔

模式搜索

显示间隔

粒子热,simulannealbnd

欢乐支票

粒子热

杂交区间

simulannealbnd

InitialPenalty

ga,模式搜索

最大网格尺寸

模式搜索

网格旋转

模式搜索

迁移方向

ga

迁移分数

ga

迁移间隔

ga

惩罚因素

ga,模式搜索

绘图间隔

ga,模式搜索,simulannealbnd

StallTest

ga

TolBind 模式搜索

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