/// <summary>
/// Минимизирует функцию методом барьерных функций
/// </summary>
/// <param name="f">Минимизируемая функция</param>
/// <param name="borders">Массиф функци ограничений</param>
/// <param name="barrier_func">Функция барьера</param>
/// <param name="x0">Начальная точка</param>
/// <param name="r0">Начальное значение штрафа</param>
/// <param name="z">Коэффициент уменьшения штрафа</param>
/// <param name="eps">Точность</param>
/// <returns></returns>
public static Vector <double> FindMinimum(Func <Vector <double>, double> f, Func <Vector <double>, double>[] borders, Func <double, double> barrier_func, Vector <double> x0, double r0, double z, double eps)
{
/*
* ВОПРОСЫ
* 1) Какой выбрать шаг
* 2) Действительно ли F не зависит от rk
* 3) Какую давать точность
* 4) Проверка??!!
*/
int k; //Номер шага
double rk; //Штарф
double B; //WTF
Vector <double> min_x; //Миниум ф-ии F
var gradient_method = new DFPMethod();
var gradient_calc = new CentralGradientCalc(0.0001); //!!! (1)
int steps;
//1.
k = 0;
rk = r0;
do
{
//2.
//Это sum(phi_i(f_i(x)));
Func <Vector <double>, double> sum_f = x =>
{
double sum = 0;
foreach (var b in borders)
{
sum += barrier_func(b(x));
}
return(sum);
};
//Это вспомогательная функция F(x,rk)
//Func<Vector<double>, double, double> F = (x, rk) => f(x) + rk * sum_f(x);
//Преобразуем вспомогательную функцию вида F(x,rk) к F'(x'), где x' = (x, rk)=(x1,...,xn,rk)
//Func<Vector<double>, double> F_ = v => F(decrease_dimension(v), v[v.Count - 1]);
//!!! (2)
Func <Vector <double>, double> F = x => f(x) + rk * sum_f(x);
//3.
//!!! (3)
//Минимизируем
//!!! (4)
min_x = gradient_method.FindMinimum(F, x0, gradient_calc, eps / 10, out steps, borders);
bool is_in = Utils.CheckInD0(min_x, borders);
//4.
//Вычисляем какую-то хрень
B = rk * sum_f(min_x);
if (Math.Abs(B) >= eps)
{
rk = z * rk;
x0 = min_x;
k++;
}
} while (Math.Abs(B) >= eps);
return(min_x);
}
private void btnCalc_Click(object sender, EventArgs e)
{
txtLog.Text = "";
Vector <double> x0;
double eps = 0, h = 0.1;
Vector <double> res;
int steps;
//Парсинг параметров
try
{
var strings = txtX.Text.Split(';');
x0 = Vector <double> .Build.Dense(strings.Length);
for (int i = 0; i < strings.Length; i++)
{
x0[i] = Double.Parse(strings[i]);
}
eps = double.Parse(txtEps.Text);
h = double.Parse(txtH.Text);
}
catch (FormatException exp)
{
MessageBox.Show("Неверный ввод - не число");
return;
}
//Определяем функцию
Func <Vector <double>, double> f;
if (rbTest.Checked)
{
f = test;
if (x0.Count != 2)
{
MessageBox.Show("Неверное число координат в начальной точке");
return;
}
}
else
{
f = task213;
if (x0.Count != 4)
{
MessageBox.Show("Неверное число координат в начальной точке");
return;
}
}
//Определение разностной схемы
AbstractGradientCalc calc;
if (rbCenter.Checked)
{
calc = new CentralGradientCalc(h);
}
else
{
calc = new RightGradientCalc(h);
}
//Вычисление
if (rbGZ.Checked)
{
res = (new OptimalGradientMethod()).FindMinimum(f, x0, new CentralGradientCalc(0.01), 0.01, out steps);
}
else
{
res = (new DFPMethod()).FindMinimum(f, x0, new CentralGradientCalc(0.01), 0.01, out steps);
}
txtOut.Text = res.Vector2String(Utils.GetFormat(eps));
txtIter.Text = steps.ToString();
}
