花授粉优化算法

花授粉优化算法

1. 花授粉优化算法的背景

2012年，英国剑桥大学学者Yang xin-She提出一种新颖的启发式群智能优化算法-花授粉优化算法(Flower Pollination Algorithm,FPA)。该算法的思想源于自然界中植物花朵授粉过程。
异花授粉
一般地，异花授粉指一朵花的雌蕊接受另外一种花的雄蕊花粉。
自花授粉
植物成熟的花粉粒传到同一朵花的柱头或者同一种花之间的传粉过程。

2. 花授粉优化算法数学模型

自然界的花粉传播过程纷繁复杂。为了算法的需要，对自然界花授粉过程进行数学建模：
1）异花授粉过程是传播者通过Levy飞行进行全局搜索过程；
2）自花授粉模拟的是局部勘探过程；
3）转化概率p控制异花授粉过程和自花授粉过程转换。

3. 花授粉优化算法更新公式

1. 异花授粉更新公式

[X_{i}^{t+1}=X_{i}^{t} + L(X_{i}^{t} - g_*) ]

2. 自花授粉更新公式

[X_{i}^{t+1}=X_{i}^{t} + rand(X_{j}^{t} - X_{k}^{t}) ]

注意：j, k是随机选取的索引

3. 花授粉优化算法流程图