private void btnCalc_Click(object sender, EventArgs e)
{
Point2D x0, h;
double eps = 0, x0x = 0, x0y = 0, hx = 0, hy = 0;
Point2D res;
//Парсинг параметров
try
{
x0x = double.Parse(txtX0X.Text);
x0y = double.Parse(txtX0Y.Text);
hx = double.Parse(txtHX.Text);
hy = double.Parse(txtHY.Text);
eps = double.Parse(txtEps.Text);
}
catch (FormatException exp)
{
MessageBox.Show("Неверный ввод - не число");
return;
}
x0 = new Point2D(x0x, x0y);
h = new Point2D(hx, hy);
//Определяем функцию
Func <double, double, double> f;
if (rbTest.Checked)
{
f = test;
}
else
{
f = task211;
}
//Вычисление
if (rbGZ.Checked)
{
res = GaussZeidelMethod.FindMinimum(f, x0, h, eps);
}
else
{
res = HookJeevesMethod.FindMinimum(f, x0, h, eps);
}
txtOut.Text = res.ToString(OptimizationUtils.GetFormat(eps));
}
/// <summary>
/// Осуществляет оптимизацию многомерной функции методом Гаусса-Зейделя
/// </summary>
/// <param name="f">Минимизируемая функция</param>
/// <param name="x0">начальной точки посика</param>
/// <param name="interval">интервалы поиска</param>
/// <param name="h">Векор положительных приращений координат</param>
/// <param name="eps0">Точность</param>
/// <returns></returns>
public static Point2D FindMinimum(Func <double, double, double> f, Point2D x0, Point2D h, double eps0)
{
/*Стоило бы сделать поддержку функций многих переменных (N>2), но тут трудности в преобразовании
* Func<double[], double> -> Func<double, double>*/
double finder_h = 0.05; //Шаг поиска отрезка минимума
double z = 0.1; //Уменьшение шага поиска
double equal_eps = eps0; //Совпадение
Point2D x = new Point2D(0, 0);
Func <double, double> f_fixed;
Interval interval;
double ak;
Logger.Write("===> Минимизация методом Гаусса-Зейделя <==");
Logger.WriteContinue(" |Начальная точка x0: {0}", x0);
Logger.WriteContinue(" |Шаг h: {0} ", h);
Logger.WriteContinue(" |Точность eps: {0} ", eps0);
string format = OptimizationUtils.GetFormat(eps0 / 10);
do
{
do
{
x0.X = x.X;
x0.Y = x.Y;
Logger.Write("Минимазация по каждой координате");
//Поочередная минимизация по каждой координате
//X
Logger.WriteContinue("X:");
f_fixed = a => f(x0.X + a * h.X, x0.Y);
interval = IntervalFinder.Find(x0.X, finder_h, f_fixed);
ak = GoldenRatioMethod.FindMinimum(interval, f_fixed, eps0 / 5);
x.X = x0.X + ak * h.X;
Logger.WriteContinue(" 3. ak = {0:" + format + "}", ak);
Logger.WriteContinue(" 4. x[k+1].X=x[k].X + ak*h.X = {0:" + format + "} + {1:" + format + "} * {2:" + format + "} = {3:" + format + "}", x0.X, ak, h.X, x.X);
//Y
Logger.WriteContinue("Y");
f_fixed = a => f(x.X, x0.Y + a * h.Y);
interval = IntervalFinder.Find(x0.Y, finder_h, f_fixed);
ak = GoldenRatioMethod.FindMinimum(interval, f_fixed, eps0 / 5);
x.Y = x0.Y + ak * h.Y;
Logger.WriteContinue(" 3. ak = {0:" + format + "}", ak);
Logger.WriteContinue(" 4. x[k+1].Y=x[k].Y + ak*h.Y = {0:" + format + "} + {1:" + format + "} * {2:" + format + "} = {3:" + format + "}", x0.Y, ak, h.Y, x.Y);
}while (!check_equal(x0, x, equal_eps));
Logger.Write("x[k+1]==x[k]");
var h0 = h;
if (OptimizationUtils.EuclidNorm(h) <= eps0)
{
break;
}
//Уменьшаем шаг
h.X = z * h.X;
h.Y = z * h.Y;
Logger.WriteContinue("9. Уменьшаем шаг: h = {0:" + format + "} * {1:" + format + "} = {2:" + format + "}", z, h0, h);
Logger.WriteContinue("Переход на шаг 3");
} while (true);
Logger.Write("||h|| = {0:" + format + "} < eps", OptimizationUtils.EuclidNorm(h));
Logger.Write("Минимум найден: {0:" + format + "}", x);
return(x);
}
