以下是一个单纯形法的MATLAB实现代码,适合单纯形法入门学习。此程序通过输入标准形式的线性规划问题,求解最优解。程序的基本流程如下:
- 输入目标函数和约束条件。
- 将问题转化为标准型。
- 进行单纯形法迭代,直到找到最优解或判断不可行。
MATLAB代码示例如下:
function [x, fval] = simplex(c, A, b)
[m, n] = size(A);
tableau = [A, eye(m), b; -c', zeros(1, m+1)];
while true
% 选择入基变量
[~, pivot_col] = min(tableau(end, 1:n));
if tableau(end, pivot_col) >= 0
break;
end
% 选择出基变量
ratios = tableau(1:m, end) ./ tableau(1:m, pivot_col);
[~, pivot_row] = min(ratios(ratios > 0));
tableau = pivot(tableau, pivot_row, pivot_col);
end
x = tableau(1:m, end);
fval = -tableau(end, end);
end
function new_tableau = pivot(tableau, pivot_row, pivot_col)
new_tableau = tableau;
pivot_value = tableau(pivot_row, pivot_col);
new_tableau(pivot_row, :) = tableau(pivot_row, :) / pivot_value;
for i = 1:size(tableau, 1)
if i ~= pivot_row
new_tableau(i, :) = tableau(i, :) - tableau(i, pivot_col) * new_tableau(pivot_row, :);
end
end
end
此程序演示了单纯形法的迭代过程,其中pivot
函数用于执行每次单纯形迭代中的枢轴操作。输入参数c
为目标函数系数,A
为约束条件矩阵,b
为约束右侧常数。