2023.4电脑编程技巧与维护1概述RSO算法是学者Dhiman等[1]提出的一种新兴群智能优化算法,该算法将鼠群捕获猎物的行为过程模拟为待优化问题的寻优过程。与现有的优化算法相比,RSO算法具有结构简单易懂、设置参数较少、处理函数优化问题效果较好等特点[2]。RSO算法被广泛应用于各种寻优场景。Dhiman等[1]将该算法应用于6个约束工程设计问题中,都获得较好的效果。杨琼波等[2]将该算法用于优化回声状态网络(ESN)超参数,并通过利用某水文站58年间逐月径流时间序列数据,在8种模型中证明了RSO算法能够提高ESN网络的预测性能。综上所述,该算法在应用方面取得不错的效果,但在搜索最优解的过程中,该算法的收敛精度、速度和稳定性还有待提升。为此,提出一种基于改进策略的鼠群优化(ISRSO)算法来提升算法的整体性能。2鼠群优化算法RSO算法将鼠群捕获猎物过程分为猎物追逐阶段和猎物攻击阶段[1]。2.1猎物追逐阶段在这一阶段中,以离猎物最近的老鼠所处的位置作为鼠群最佳位置,使其余老鼠以当前位置为出发点,不断根据鼠群的最佳位置向猎物移动,从而不停地改变位置。鼠群猎物追逐阶段的数学描述如公式(1)~公式(3)所示:(1)(2)C=2×rand(3)其中:Pr(k)为第k次迭代鼠群的最佳位置;Pl(k)为第i只老鼠第k次迭代的当前位置;C为第i只老鼠的步长权重,rand为0~1的随机数,因此步长权重C的取值范围为[0,2];A为自身位置权重;R为[1,5]的随机数;k为当前迭代次数;km为迭代最大次数。2.2猎物攻击阶段在这一阶段中,老鼠通过猎物追逐不断接近猎物后,不停地变换位置,从而发动对猎物的攻击。鼠群猎物攻击阶段的数学描述如公式(4)所示:Pl(k+1)=|Pr(k)-P(k)(4)其中,Pl(k+1)为第i个个体第k+1次迭代的位置。3改进策略的鼠群优化算法在RSO算法搜索最优解的过程中,存在易陷入局部最优解的现象,从而使得该算法不能收敛待优化问题的最优解,严重影响了该算法的应用前景。在算法寻优的过程中,增加种群的多样性,有利于算法跳出局部最优解[3]。为此,通过产生相应随机解的方式,在寻优过程中对种群个体进行随机扰动,实现增加种群多样性的目的,从而使得算法在寻优过程中避免陷入局部最优解。3.1Tent混沌映射搜索策略混沌搜索是一种搜索效果极佳的搜索机制。利用混沌搜索的随机性和遍历性[3],可以提高算法种群多样性和收敛精度[4]。为此提出的ISRSO算法在猎物攻击阶段后,引入混沌序列,并将该混沌序列映射到算法解空间中,从而对猎物...