使用 JavaScript 编写优化算法 (1)
之前一直用Python来写优化算法,为了增强 JS 的熟练程度,开始将原有的代码改写成 JS。采用的工具包括 node.js + Grunt + nodeunit + github + npm + travis-ci。
最初的版本采用过程式的方式实现,没有采用面向对象或事件驱动的模式。
#!/usr/bin/env node --harmony
// Random Search
"use strict";
var util = require("util");
function objective_function(v) {
return v.map(function(x) {
return x*x;
}).reduce(function(a, b) {
return a+b;
});
}
function random_vector(min_max) {
return min_max.map(function(x) {
return x[0] + (x[1] - x[0]) * Math.random();
});
}
function search(search_space, max_iteration) {
var best = {};
for (var iteration = 0; iteration < max_iteration; iteration++) {
var candidate = {
'vector': random_vector(search_space)
};
candidate['cost'] = objective_function(candidate['vector']);
//console.log(candidate);
if (iteration === 0 || candidate['cost'] < best['cost']) {
best = candidate;
}
console.log(' > iteration=' + (iteration+1) + ', best=' + best['cost']);
}
return best;
}
function generate_array(element, repeat) {
return new Array(repeat+1).join(1).split('').map(function(){return element;});
}
function run () {
var problem_size = 2;
var search_space = generate_array([-5, 5], problem_size);
var max_iteration = 100;
var best = search(search_space, max_iteration);
console.log("Done. Best Solution: " + util.inspect(best));
}
exports.objective_function = objective_function;
exports.random_vector = random_vector;
exports.generate_array = generate_array;
exports.search = search;
exports.run = run;
调用方式很简单。
var rs = require('clever_algorithms_js').random_search;
rs.run();
单元测试:
var random_search = require('../../lib/stochastic/random_search');
exports['objective'] = function (test) {
test.equal(random_search.objective_function([1, 2]), 5);
test.done();
};
exports['random_vector'] = function (test) {
var rv = random_search.random_vector([[1, 2], [2, 3]]);
test.equal(rv.length, 2);
test.ok(1 <= rv[0] && rv[0] <= 2);
test.ok(2 <= rv[1] && rv[1] <= 3);
test.done();
};
exports['generate_array'] = function (test) {
var a = random_search.generate_array([-5, 5], 2);
test.equal(a.length, 2);
test.deepEqual(a, [[-5,5], [-5,5]]);
test.done();
};
exports['search'] = function (test) {
var problem_size = 2,
search_space = random_search.generate_array([-5, 5], problem_size),
max_iter = 100;
var best = random_search.search(search_space, max_iter);
test.notEqual(best, {});
test.ok(-5 <= best['cost'] && best['cost'] <= 5);
test.done();
};
如果采用CoffeeScript进行改写的话,代码会更简洁一些:
# Random Search
util = require("util");
objective_function = (v) ->
v.reduce (x,y) -> x*x + y*y
random_vector = (min_max) ->
min_max.map (rx) -> rx[0] + (rx[1] - rx[0]) * Math.random()
generate_array = (element, repeat) ->
(element for [1..repeat])
search = (search_space, max_iteration) ->
best = {}
for iteration in [0..max_iteration-1]
candidate = {
'vector': random_vector(search_space)
}
candidate['cost'] = objective_function(candidate['vector'])
best = candidate if iteration == 0 || candidate['cost'] < best['cost']
console.log ' > iteration=' + (iteration+1) + ' best=' + best['cost'];
best
run = () ->
problem_size = 2
search_space = generate_array([-5, 5], problem_size)
max_iteration = 100
best = search(search_space, max_iteration)
console.log "Done. Best Solution: " + util.inspect(best);
return
exports.objective_function = objective_function;
exports.random_vector = random_vector;
exports.generate_array = generate_array;
exports.search = search;
exports.run = run;
编译出的JavaScript代码,看起来是这个样子:
(function() {
var generate_array, objective_function, random_vector, run, search, util;
util = require("util");
objective_function = function(v) {
return v.reduce(function(x, y) {
return x * x + y * y;
});
};
random_vector = function(min_max) {
return min_max.map(function(rx) {
return rx[0] + (rx[1] - rx[0]) * Math.random();
});
};
generate_array = function(element, repeat) {
var _i, _results;
_results = [];
for (_i = 1; 1 <= repeat ? _i <= repeat : _i >= repeat; 1 <= repeat ? _i++ : _i--) {
_results.push(element);
}
return _results;
};
search = function(search_space, max_iteration) {
var best, candidate, iteration, _i, _ref;
best = {};
for (iteration = _i = 0, _ref = max_iteration - 1; 0 <= _ref ? _i <= _ref : _i >= _ref; iteration = 0 <= _ref ? ++_i : --_i) {
candidate = {
'vector': random_vector(search_space)
};
candidate['cost'] = objective_function(candidate['vector']);
if (iteration === 0 || candidate['cost'] < best['cost']) {
best = candidate;
}
console.log(' > iteration=' + (iteration + 1) + ' best=' + best['cost']);
}
return best;
};
run = function() {
var best, max_iteration, problem_size, search_space;
problem_size = 2;
search_space = generate_array([-5, 5], problem_size);
max_iteration = 100;
best = search(search_space, max_iteration);
console.log("Done. Best Solution: " + util.inspect(best));
};
exports.objective_function = objective_function;
exports.random_vector = random_vector;
exports.generate_array = generate_array;
exports.search = search;
exports.run = run;
}).call(this);
[1] https://www.npmjs.org/package/clever_algorithms_js
[2] https://github.com/fox000002/clever_algorithms_js
使用 JavaScript 编写优化算法 (1)的更多相关文章
- 使用Golang编写优化算法 (1)
动手写点东西是学习新知识很重要的一个阶段.之前用 Python 和 JavaScript 实现优化算法,现在用 Golang 来实现.语法上略有不爽,某些C语言的思维又回来了. - Golang 用 ...
- JavaScript是如何工作的02:深入V8引擎&编写优化代码的5个技巧
概述 JavaScript引擎是执行 JavaScript 代码的程序或解释器.JavaScript引擎可以实现为标准解释器,或者以某种形式将JavaScript编译为字节码的即时编译器. 以为实现J ...
- JavaScript工作机制:V8 引擎内部机制及如何编写优化代码的5个诀窍
概述 JavaScript引擎是一个执行JavaScript代码的程序或解释器.JavaScript引擎可以被实现为标准解释器,或者实现为以某种形式将JavaScript编译为字节码的即时编译器. 下 ...
- JavaScript内存优化
JavaScript内存优化 相对C/C++ 而言,我们所用的JavaScript 在内存这一方面的处理已经让我们在开发中更注重业务逻辑的编写.但是随着业务的不断复杂化,单页面应用.移动HTML5 应 ...
- 前端开发周报: CSS 布局方式方式与JavaScript数据结构和算法
前端开发周报:CSS 布局方式与JavaScript动画库 1.常见 CSS 布局方式详见: 一些常见的 CSS 布局方式梳理,涉及 Flex 布局.Grid 布局.圣杯布局.双飞翼布局等.http: ...
- JavaScript性能优化篇js优化
JavaScript性能优化篇js优化 随着Ajax越来越普遍,Ajax引用的规模越来越大,Javascript代码的性能越来越显得重要,我想这就是一个很典型的例子,上面那段代码因为会被频繁使用, ...
- javascript数据结构与算法---列表
javascript数据结构与算法---列表 前言:在日常生活中,人们经常要使用列表,比如我们有时候要去购物时,为了购物时东西要买全,我们可以在去之前,列下要买的东西,这就要用的列表了,或者我们小时候 ...
- 摘:JavaScript性能优化小知识总结
原文地址:http://www.codeceo.com/article/javascript-performance-tips.html JavaScript的性能问题不容小觑,这就需要我们开发人员在 ...
- artDialog是一个基于javascript编写的对话框组件,它拥有精致的界面与友好的接口
artDialog是一个基于javascript编写的对话框组件,它拥有精致的界面与友好的接口 自适应内容 artDialog的特殊UI框架能够适应内容变化,甚至连外部程序动态插入的内容它仍然能自适应 ...
随机推荐
- 05.基于IDEA+Spring+Maven搭建测试项目--web.xml配置
<!DOCTYPE web-app PUBLIC "-//Sun Microsystems, Inc.//DTD Web Application 2.3//EN" " ...
- java 调用 C# webapi
最近项目需要 java调用 .net 的webapi. 对于get来说很简单,但是post方法遇到了些问题,最后也是曲线救国. 先看代码 Java 代码 public static void ma ...
- win10 Jmeter下载安装与使用教程
1.下载 2.安装 下载完成后解压文件(不需要安装) 之后需要配置jmeter环境变量 1)新增新增JMETER_HOME系统变量 2)编辑CLASSPATH变量,加上%JMETER_HOME%\li ...
- C/C++ Bug记录
链接错误解决方法 1. 检查库是否链接正确 2. 库的顺序是否合理(如果库之间有依赖关系的话) 3. 检查obj文件是否存在既有C编译的,也有C++编译的,如果存在,用extern "C&q ...
- HGOI20180813 (NOIP2018 提高组 Day2 模拟试题)
省常中省选提高Day2 继续 第一题就考了贪心,正解95pts的贪心策略第一印象是想到的,但是被自己否定掉了qwq,然后打了 不是正解的贪心,样例5没过(可怜)思路如下:先找出每个门对应可以通过的人数 ...
- 洛谷 P2527 [SHOI2001]Panda的烦恼 解题报告
P2527 [SHOI2001]Panda的烦恼 题目描述 panda是个数学怪人,他非常喜欢研究跟别人相反的事情.最近他正在研究筛法,众所周知,对一个范围内的整数,经过筛法处理以后,剩下的全部都是质 ...
- luogu1084 [NOIp2012]疫情控制 (二分答案+倍增+dfs序)
先二分出一个时间,把每个军队倍增往上跳到不能再跳 然后如果它能到1号点,就记下来它跳到1号点后剩余的时间:如果不能,就让它就地扎根,记一记它覆盖了哪些叶节点(我在这里用了dfs序+差分,其实直接dfs ...
- 洛谷P3721 单旋
什么毒瘤...... 题意:模拟一棵单旋splay,求每次插入,splay最值,删除最值的操作次数. 解:乍一看感觉很神,又因为是LCT题单上的,然后就折磨了我好久,最后跑去看题解... 居然是手玩找 ...
- NIO[读]、[写]在同一线程(单线程)中执行,让CPU使用率最大化,提高处理效率
前几天写过一篇文章,讨论重写服务后,用ab进行压力测试,发现使用NIO后没提高什么性能,只是CPU使用率提高了,内存占用降低了. 之前的NIO实现模式,主要参考(基于事件的NIO多线程服务器)http ...
- SQL Server 性能优化详解
故事开篇:你和你的团队经过不懈努力,终于使网站成功上线,刚开始时,注册用户较少,网站性能表现不错,但随着注册用户的增多,访问速度开始变慢,一些用户开始发来邮件表示抗议,事情变得越来越糟,为了留住用户, ...