算法 ｜ 豪猪优化算法综述：原理、改进与应用，附matlab代码

豪猪优化算法综述：原理、改进与应用

摘要

• 豪猪优化算法(Porcupine Optimizer, PO)是一种新型的元启发式优化算法，灵感来源于豪猪在自然界中的防御和觅食行为。本文系统介绍了PO算法的基本原理、数学模型、算法流程，综述了近年来PO算法的改进研究，分析了其在不同领域的应用场景，并提供了完整的MATLAB实现代码。实验结果表明，PO算法在解决复杂优化问题时表现出良好的性能。

关键词：豪猪优化算法；元启发式算法；群体智能；优化算法；MATLAB实现

1. 引言

• 随着工程优化问题的日益复杂，传统的优化方法在处理高维、非线性、多模态问题时面临诸多挑战。受自然界启发的元启发式算法因其强大的全局搜索能力和适应性，已成为解决复杂优化问题的有效工具。近年来，各种生物启发算法相继被提出，如粒子群优化(PSO)、灰狼优化器(GWO)、鲸鱼优化算法(WOA)等。

• 豪猪优化算法(Porcupine Optimizer, PO)是2023年提出的一种新型元启发式算法，模拟了豪猪群体的防御机制和觅食行为。豪猪在面临威胁时会竖起尖刺进行防御，而在觅食时则会协作寻找食物资源。PO算法通过数学建模这两种行为，实现了探索(exploration)和开发(