基于模拟退火算法的P2P借贷平台的债权匹配模型
模拟退火算法应用实例
模拟退火算法应用实例一、什么是模拟退火算法模拟退火算法是一种优化算法,用于在搜索空间中寻找全局最优解。
它的基本思想是通过随机游走的方式,从一个初始解开始,在搜索过程中逐渐降低温度,使得概率性的接受更优解的能力逐渐减弱,最终达到全局最优解。
二、应用实例1. 旅行商问题旅行商问题是指给定一组城市和每对城市之间的距离,求解访问每个城市恰好一次并回到起始城市的最短路径。
这个问题是NP-hard问题,因此需要使用启发式算法来求解。
模拟退火算法可以用来求解旅行商问题。
首先随机生成一个初始路径,然后不断地进行交换两个节点位置,并计算新路径长度。
如果新路径比原路径短,则接受新路径;否则以一定概率接受新路径。
随着时间推移,温度逐渐降低,接受新路径的概率也逐渐降低。
最终得到全局最优解。
2. 图像处理模拟退火算法可以用于图像处理中的图像分割和图像匹配等问题。
例如,在图像分割中,我们可以将图像分成多个区域,使得同一区域内的像素具有相似的特征,不同区域之间的像素特征差异较大。
首先随机生成一个初始分割方案,然后不断地进行移动像素点到其他区域,并计算新分割方案的代价函数。
如果新方案比原方案更优,则接受新方案;否则以一定概率接受新方案。
随着时间推移,温度逐渐降低,接受新方案的概率也逐渐降低。
最终得到全局最优解。
3. 机器学习模拟退火算法可以用于机器学习中的参数优化问题。
例如,在神经网络中,我们需要找到最优的权重和偏置值来最小化损失函数。
首先随机生成一个初始权重和偏置值,然后不断地进行微小调整,并计算新损失函数值。
如果新损失函数比原损失函数更小,则接受新权重和偏置值;否则以一定概率接受新权重和偏置值。
随着时间推移,温度逐渐降低,接受新权重和偏置值的概率也逐渐降低。
最终得到全局最优解。
三、模拟退火算法的优点和缺点1. 优点(1)全局最优解:模拟退火算法可以找到全局最优解,而不是局部最优解。
(2)适用性广:模拟退火算法可以应用于各种问题,并且具有较好的鲁棒性。
数学建模模拟退火算法
数学建模模拟退火算法
数学建模是一种将实际问题转化为数学问题,通过建立数学模型来分析和解决问题的方法。
而模拟退火算法则是一种基于概率的全局优化算法,常被用于求解复杂问题的最优解。
在数学建模中,模拟退火算法可以应用于各种领域,如图像处理、目标识别、路线规划等。
模拟退火算法的基本思想是从一个随机解开始,通过随机扰动和接受策略来探索可能解空间,并逐渐降温,使得随机扰动的程度逐渐减小,最终达到全局最优解。
在应用模拟退火算法时,需要确定初始温度、温度下降速度以及接受策略等参数。
在数学建模中,模拟退火算法可以应用于很多问题。
例如,在图像处理中,可以通过模拟退火算法对图像进行优化,如图像的平滑处理、边缘检测等。
在目标识别领域,模拟退火算法可以用于对目标进行跟踪和识别。
在路线规划问题中,模拟退火算法可以用于求解最优路径。
在应用模拟退火算法时,需要考虑算法的效率和精度。
为了提高效率,可以采用多种优化技巧,如快速随机数生成、启发式信息引导等。
为了提高精度,可以适当增加迭代次数和初始温度,以便探索更广泛的解空间。
总之,模拟退火算法是一种非常有用的全局优化算法,可以应用于很多数学建模问题中。
在实际应用中,需要根据具体问题的特点和需求来选择算法参数和优化技巧,以达到最佳效果。
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基于模拟遗传退火算法的RCPSP问题研究
基于模拟遗传退火算法的RCPSP问题研究作者:赵卫东林双双来源:《软件导刊》2018年第12期摘要:在资源有限项目调度问题中,针对可更新资源的单项目如何求得资源约束下的最短工期,提出了一种基于种群稳定度的遗传模拟退火算法。
设计了一种满足任务前后约束的种群初始化方法,将种群进行交叉、变异产生新的种群后加入模拟退火算法,计算是否以新的种群替换当前新种群。
提出了种群稳定度概念。
为避免一般遗传算法的进化早熟现象,当种群稳定度超过给定的稳定度时应用模拟退火算法,通过多次试验设定种群稳定度。
通过标准测试问题库中的数值验证表明,该算法能扩大解空间得到更优解,使收敛加快。
关键词:遗传算法;模拟退火;资源约束;种群稳定度RCPSP Study Based on Simulated Annealing and Genetic AlgorithmZHAO Wei;dong, LIN Shuang;shuang(Shandong University of Science and Technology, College of Computer Scienceand Engineering,Qingdao 266590,China)Abstract:In order to find the shortest duration for a single project with renewable resources under resource constraints, a genetic simulated annealing algorithm based on population stability is proposed. A population initialization method which satisfies the demand of precedence constraints is developed from this algorithm. After the new population is generated by crossing and mutating, the simulated annealing algorithm is;added to calculate whether the current population is replaced by a new population. Meanwhile, the concept of population stability is put forward. In order to avoid the prematurity of general genetic algorithm, simulated annealing algorithm should be applied when the population stability exceeds the given stability which is determined by several experiments. Finally,the numerical results of PSPLIB show that this algorithm can expand the solution space, optimize the solution and accelerate the convergence.Key Words:genetic algorithm; simulated annealing algorithm;;resource constrained; population stability0;引言资源约束项目调度问题(Resource Constrained Project Scheduling Problem, RCPSP)是一类在满足既定的资源约束下,如何将项目中的各项任务进行合理调度以达到既定目标最优化的问题[1]。
基于模拟退火算法组合优化问题的求解
(S1))/T) 则接受组合优化问题的解由 S1 变为 S2,否则抛弃
生成的新解 S2。具体的伪代码如下所示。
随机生成新解 S2;
S1 评价指标 = 以 S1 为变量带入目标函数,返回的
目标函数值;
S2 评价指标 = 以 S2 为变量带入目标函数,返回的
目标函数值;
评价指标差 =S2 评价指标 -S1 评价指标
机组容量(MW)1Fra bibliotek220
250
2
90
100
3
60
65
4
50
50
Qiye Keji Yu Fazhan 67
企业科技创新
为 930,但是两者得到的解不相同。这说明了组合优化问题 (3)有多个解。为了求解组合优化问题(3)的解,我们定义矩阵 RESULT 保存迭代过程中最优解及其函数值的信息,前 4 列 保存解,第 5 列保存该解所对应的目标函数,矩阵 RESULT 的初始值 =[迭代步骤(2)随机生成的初始解 S1,S1 对应的目 标函数],对模拟退火算法每次迭代的 Metropolis 准则进行改 进,具体的伪代码如下所示。
2021 年第 5 期(总第 475 期)
图 1 目标函数变化曲线
表 2 最优结果
1.1 随机生成组合优化问题的解的随机生成
组合优化问题的随机解生成代码如下所示。 S1=round (LB+ (UB-LB) *rand (1,N)) (1)
【基金项目】桂林理工大学科研启动基金资助项目“风电并网不确定性调度策略的研究”(项目编号:GLUTQD2018001)。 【作者简介】高嘉,男,桂林理工大学机械与控制工程学院本科在读,研究方向为控制工程;任亚明,男,博士,桂林理工大学机械与控制工程学 院讲师,研究方向:智能系统。
模拟退火算法优化问题求解
模拟退火算法优化问题求解随着信息技术的不断发展,各行各业的数据量都在不断增长,而伴随这种增长,问题的规模也在不断放大。
在大规模问题的求解过程中,传统的搜索算法往往无法胜任,这时候我们必须寻找更为高效的算法来进行优化问题求解。
模拟退火算法(Simulated Annealing Algorithm)就是这样一种被广泛应用于求解优化问题的算法,它的核心思想是利用物理上的模拟来求解问题,被誉为是计算科学领域中的一种高效全局优化算法。
一、模拟退火算法的原理和流程模拟退火算法是一种全局搜索算法,其基本思想是以一定概率接受比当前更差的解,以跳出局部最优解,从而在解空间中找到更优的解。
该算法的流程通常分为三个步骤:1.初始化:随机生成一个初解。
2.外循环:不断降温,直到达到停止条件。
3.内循环:在当前温度下,不断随机产生当前解的邻域解,若邻域解比当前解更优,则接受邻域解;若邻域解比当前解更差,则一定概率接受邻域解,以跳出局部最优解。
二、模拟退火算法优化问题求解的应用1. TSP问题TSP问题(Traveling Salesman Problem)是指在给定若干个城市和每对城市之间的距离情况下,求解访问所有城市一次且仅一次后回到起点的最短路径。
TSP问题是一个NP难问题,因此传统的优化算法无法在较短的时间内求解。
模拟退火算法在TSP问题的求解中被广泛应用,利用模拟退火算法可以在短时间内求得较优解。
2. 最小生成树问题最小生成树问题(Minimum Spanning Tree Problem)是指在一个连通无向图中,找出一棵边权值之和最小的生成树。
最小生成树问题的求解也是一个NP难问题,而模拟退火算法在此领域的应用同样取得了很好的效果。
利用模拟退火算法可以既保障求解质量,又节约了求解时间。
3. 机器学习在机器学习领域中,优化问题的求解同样非常重要。
例如在神经网络训练过程中,需要对网络的参数进行优化来提高训练效果。
模拟退火算法及其在最优化中的应用
模拟退火算法及其在最优化中的应用随着计算机科学的不断发展,求解模型的最优解已成为一项重要课题。
而对于许多实际问题来说,求解最优解是一个 NP 难问题。
因此,人们常常使用各种算法来解决这些问题。
模拟退火算法作为一种求解 NP 难问题的启发式算法,越来越受到学术界和工业界的关注。
一、模拟退火算法的原理模拟退火算法源于统计物理学中的模拟物理过程。
它的核心思想是以一定的概率接受比当前状态差的解,为了避免陷入局部最优解,随着时间的推移逐渐减小概率。
在求解问题时,模拟退火算法首先会随机选择一个初始解,然后根据一定的规则来生成邻域解。
接下来,算法会计算这个邻域解与当前最优解之间的差距,如果邻域解更优,那么它就成为新的最优解;否则,按照一定的概率接受它,以避免陷入局部最优解。
这个概率与当前的温度有关。
在初始阶段,温度非常高,此时概率极大,那么算法就更有可能接受一个比最优解差的解。
但随着时间的推移,温度越来越低,概率就越来越小,这时算法的行为就趋向于贪心算法,只会接受更优的解。
二、模拟退火在最优化中的应用模拟退火算法广泛应用于组合优化问题,如图形着色、旅行商问题、背包问题等。
它也可以用于解决连续优化问题,如函数最大值或最小值的求解。
在实践过程中,模拟退火算法已经被证明是一种有效、高效的求解方法。
下面我们以图形着色问题为例来说明模拟退火算法的应用。
给定一个图 $G=(V,E)$,要求每个顶点 $v_i \in V$ 都染上一种颜色,使得相邻的两个点不会被染上相同的颜色。
这就是图形着色问题,也是一个 NP 难问题。
对于这个问题,我们可以用模拟退火算法来求解。
首先我们随机给每个顶点染上一种颜色,然后计算与当前方案不同的解,每次取这些解中最优的一个。
如果这个解比当前最优的解更优,那么它成为新的最优解。
否则,以一定的概率接受新的解,以避免陷入局部最优解。
在实际应用中,我们通常将温度初始值设为一个稍大于 1 的常数,然后进行一定的迭代次数,直到温度降到一个极小值。
一种基于P2P网支持QoS的语义Web服务的匹配模型
Q Sg aa t dm d lo e a t bsriemacigb sdo 2 e ok o —u rne o e frsm ni We evc thn ae nP P nt r e c w
景 小平 ,秦志 光 易 世 君 成 和平 刘 乃琦 , , ,
(. 1 电子科技 大学 计算机科 学与工程 学院,成都 60 5 ; . 10 4 2 成都 电子机械 高等专科 学校 网络 中心 , 成都 60 3 ) 10 1 摘 要 :如何 准确 而又 高效地 匹配零散分布 于各地的 We b服务 , 通过 分析 现有 的一 些相 关研 究 , P P网络 的 在 2
sm i rt g e fp o i e n e e tr ti ppo c l b ini c ntt e e vc sdic v r . i li yde re o r vd ra d rqu se , hs a ra h wi e sg f a o W b s r ie s o ey a l i
基础上提 出了支持 Q S的语 义 We o b服务 匹配模型 。模 型首先 分析 了 P P网络 的特 点 . 扩展 U D 的基础 上 , 2 在 D I
结合 目前语义 We 务 匹配 的多层 匹配思 想, 出一 个三层 次的 匹配 筛选 算 法, 对基本 描述 、 义 We 务 b服 提 并 语 b服 匹配、 服务质 量各层的 匹配算法进行 了深入 讨论 , 用相似 函数 来度量服 务提供 方与服 务请 求方 的 We b服务 相似
程 度 , We 为 b服 务 匹配 和 发 现 提 供 了一 种 有 效 的 方 法 。
供应链订单分配优化模型及其模拟退火算法
供应链订单分配优化模型及其模拟退火算法一、优化模型优化模型是一种使用数学方式表示和求解问题的方法。
在供应链订单分配优化中,常用的优化模型有线性规划模型和整数规划模型。
1.线性规划模型线性规划模型假设供应链的相关各方是完全合作的,且成本、需求等变量之间是线性关系。
通过线性规划模型,可以最小化成本、最大化利润等目标函数,同时满足各种约束条件。
2.整数规划模型整数规划模型在线性规划模型的基础上增加了一个约束条件,即变量必须取整数值。
这种模型更适用于实际情况中供应商或仓库数量有限的情况。
模拟退火算法是一种基于概率的全局优化算法,在供应链订单分配优化问题中可以用于寻找最优的订单分配方案。
模拟退火算法的基本思路是从一个初始解出发,通过接受劣解的可能性,以一定的概率跳出当前解的局部最优解,进而达到全局最优解的过程。
该算法包括以下几个步骤:1.初始解的生成:可以采用随机生成的方法,将订单随机分配给供应商或仓库。
2.目标函数的定义:通常是成本最小化或者利润最大化的目标函数,根据实际情况确定。
3.邻域解的生成:通过邻域操作,生成一个与当前解相邻的解。
邻域操作可以是订单的交换、插入或删除等操作。
4.评估邻域解的质量:计算当前解和邻域解的目标函数值并进行比较,确定是否接受邻域解。
5.更新当前解:如果邻域解比当前解更好,则接受邻域解作为当前解。
6.控制参数的更新:根据退火策略更新控制参数,如温度、退火速度等。
7.终止条件的判断:根据实际需要定义终止条件。
三、应用案例以电子商务平台为例,假设该平台有多个供应商和仓库,需要将用户的订单分配给最优的供应商或仓库。
为了降低成本、提高效率和满足客户需求,可以使用优化模型和模拟退火算法进行优化。
首先,可以基于数据分析和实际需求,建立线性规划模型或整数规划模型,确定最小化成本或最大化利润为目标函数,并设置各种约束条件,如供应商或仓库的数量限制、订单的需求量限制等。
然后,可以使用模拟退火算法求解该优化模型,通过不断生成邻域解,评估解的质量,并更新当前解,最终找到最优的订单分配方案。
基于集成分类算法的P2P网贷违约预测模型研究
基于集成分类算法的P2P网贷违约预测模型研究P2P(Peer-to-Peer)网贷是个人对个人的一种基于互联网平台的网络借贷模式,它作为互联网金融的重要代表,为借款人与投资人打通了一条便利的投融资通道。
伴随着国内网贷行业的快速发展,P2P网贷违约事件频出,对投资人权益和平台正常运行造成不利影响。
违约预测模型可以识别出高风险的借款人,P2P平台利用此模型可以帮助出资人更准确得作出决策,但目前由于P2P网贷平台面临着数据繁杂、数据分布不均衡等问题,难以建立有效的违约预测模型。
为解决上述问题,本文利用集成分类算法的分类精度高、不易过拟合、泛化能力强且适合复杂数据集等特点,构建违约预测模型,且针对数据集中正常还款与违约样本数量差距较大,即数据分布不均衡问题,利用采样技术进行均衡化处理,以提升模型分类性能。
具体工作:首先进行数据分析与处理,研究了数据的分布情况和变量类型,并通过数据清洗、特征工程确定了风险预测模型的重要指标;然后利用随机森林算法与LightGBM(Light Gradient Boosting Machine)算法构建违约预测模型,对参数进行调试,并针对数据不均衡的特点,分别选择SMOTE(Synthetic Minority Oversampling Technique)过采样、随机欠采样和“SMOTE_TomekLinks”组合采样方法对数据进行均衡化处理,并对比分析了数据均衡化前后模型分类性能的变化情况;最后利用违约预测模型进行违约风险影响因素重要性分析,获取了10个对两种模型分类均有重要影响的特征。
本文以Lending Club平台2012-2018年的个人借贷数据为基础进行实验,其结果表明,进行数据平衡化处理后,两种模型的准确度、F1 Score、AUC值均有所提升;随机森林算法在组合采样方法下分类性能优于其他采样方法,LightGBM算由于自身算法特点在SMOTE过采样方法下分类性能优于其他采样方法,分类精度均高于86%,远高于平台的平均履约率79.83%;通过对比最终模型,发现随机森林算法的评价指标略优于LightGBM算法,但随机森林算法运行效率较低;与此同时发现信用级别、FICO评分、银行账户数目等特征对用户是否违约有着重要的影响。
基于模拟退火算法的VRP问题优化
基于模拟退火算法的VRP问题优化一、问题介绍VRP问题是指考虑在有限时间内为一组客户提供服务的问题。
该问题是一个NP难问题,因此需要寻找一种有效的方法来解决它。
模拟退火算法是一种常用的优化算法,能够在较短时间内找到一个近似最优解。
本文将介绍如何使用模拟退火算法来优化VRP问题的解决方案。
二、模拟退火算法介绍模拟退火算法是一种通过随机概率来接受劣解的优化算法。
其基本思想是先确定一个初始解,然后模拟退火过程,不断接受当前解的邻域解,最终得到一个近似最优解。
该算法包括以下三个过程:1.初始化随机生成一个初始解,这个初始解可能是随机生成的或者是经过某些启发式方法生成的。
2.迭代更新在每一次迭代时,算法首先会生成当前解的邻域解,然后考虑接受或者拒绝邻域解。
接受邻域解的概率是一个可调节的参数,当概率较高时,算法更容易接受邻域解,从而能够跳出当前局部最优解,达到全局最优解的可能性也更大。
3.终止条件当迭代次数达到设定值或者算法已经达到收敛时,算法停止迭代并输出当前的解。
三、VRP问题优化流程针对VRP问题,可以采用以下优化流程:1.初始解的生成生成一组初始解,每一个解代表一种路径。
初始解的生成可以参考贪心法、分支界限法等启发式算法的方法。
2.冷却计划冷却计划是模拟退火算法中的一个重要参数,它决定了算法在退火过程中接受邻域解的概率。
冷却计划一般使用指数函数,如下式所示:T(i) = T0 * α^i其中,T0是初始温度,α是衰减系数,i是迭代次数。
3.邻域解生成生成当前解的邻域解,常用方法有2-opt和3-opt。
2-opt是指从当前路径中删除两条边,然后使用两条新的路径连接这两个点,3-opt是指从当前路径中删除三条边,再重新连接这些点。
4.解的接受接受邻域解的概率和当前解的差距有关,可以使用以下公式计算:ΔE = E(邻域解) - E(当前解)P = exp(-ΔE/T(i))5.记录最优解在算法迭代过程中,记录最优解,以进行后续比较和输出。
贪心算法求p2p债权匹配问题解决
贪心算法求p2p债权匹配问题解决摘要:一、引言二、贪心算法的原理三、P2P 债权匹配问题的背景和挑战四、贪心算法在P2P 债权匹配问题中的应用五、实验结果与分析六、结论正文:一、引言随着互联网技术的发展,P2P 网络借贷平台逐渐成为一种流行的融资方式。
在P2P 借贷平台中,借款人可以通过发布借款需求来吸引投资者,而投资者则可以根据自己的风险承受能力和投资需求选择合适的借款项目进行投资。
然而,由于借款人和投资者的数量庞大,如何实现有效的债权匹配成为了一个具有挑战性的问题。
二、贪心算法的原理贪心算法是一种经典的算法思想,其核心思想是在每一步决策中都选择当前看起来最优的选择,以期望最终达到全局最优解。
贪心算法在许多问题中都能取得良好的效果,例如哈夫曼编码、最小生成树算法等。
三、P2P 债权匹配问题的背景和挑战在P2P 借贷平台中,债权匹配问题是指将投资者的投资需求与借款人的借款需求进行匹配,以便实现资金在借贷双方之间的有效流通。
由于投资者和借款人的数量庞大,且每个人的投资和借款需求都有所不同,因此如何实现高效的债权匹配成为了一个具有挑战性的问题。
此外,为了保证匹配的稳定性,还需要考虑诸如投资者风险承受能力、借款人信用等级等因素。
四、贪心算法在P2P 债权匹配问题中的应用为了解决P2P 债权匹配问题,可以采用贪心算法进行设计。
具体来说,可以设计一个贪心匹配算法,该算法在每一步都选择当前最优的匹配方案,以期望最终实现全局最优的匹配效果。
在实际应用中,可以采用诸如区间划分、风险评估等技术来辅助贪心算法,以提高匹配的效率和稳定性。
五、实验结果与分析为了验证贪心算法在P2P 债权匹配问题中的效果,可以进行实验研究。
实验可以采用随机生成的投资者和借款数据,然后使用贪心算法进行债权匹配,最后评估匹配效果。
实验结果表明,贪心算法能够在较短的时间内实现较高的匹配效率,并且能够有效地降低算法的复杂度。
六、结论贪心算法在P2P 债权匹配问题中具有较好的应用效果,能够实现高效的债权匹配,降低算法的复杂度。
模拟退火算法在金融风险管理中的应用研究
模拟退火算法在金融风险管理中的应用研究随着金融业的迅猛发展,在日常的业务中,风险管理成为了每一家金融机构都必须面对的重要议题。
不同金融产品的风险管理方式各不相同,但是无论是哪一种方式,都需要科学可靠的算法为其辅助决策。
本文将介绍模拟退火算法在金融风险管理中的应用,并探讨其优点及适用条件。
一、模拟退火算法简介模拟退火算法是一种基于概率和统计物理学的优化算法。
其名称源自金属在冷却过程中从高温态逐渐冷却到低温态,原子不断运动并在最终稳定态取得最小自由能的过程。
在算法中,初始时会随机产生一个初始解,并不断通过接受当前状态下的劣解来跳过局部最优解,最终达到全局最优解的目的。
模拟退火算法在求解复杂问题时所需的时间通常较短,且结果具有一定的准确性。
因此,在金融风险管理中,模拟退火算法这一优秀的算法也受到了广泛的关注。
二、模拟退火算法在金融风险管理中的应用1. 优化资产组合优化资产组合是金融风险管理中一个重要的问题。
它的目的是通过选取不同投资品种,获得最大的收益,并保持风险在可接受的水平。
在实际投资中,各类投资产品的收益率和风险都是具有一定波动性的,因此资产组合的优化需要考虑它们之间的相关性。
而模拟退火算法正是一个非常适合解决这类问题的算法。
模拟退火算法可以通过模拟不同资产组合的历史数据来得到不同权重的资产组合,并不断调整解来达到最优的结果。
在权重的调整过程中,算法会根据调整后的风险和收益率的变化情况进行决策,并不断更新解的状态,直到获得最大化的收益且风险可控的解。
2. 信用评估信用评估是金融风险管理中的另一个重要问题。
对于没有征信记录或不足够信息的新客户,其信用评估是较为困难的。
传统的评估方法往往是基于经验判断、财务数据分析、以及背景调查等手段来进行评估,这些方法需要大量的专业维护成本,并且评估结果可能不准确。
而模拟退火算法可以通过训练机器学习模型来实现信用评估。
在训练模型中,算法会根据客户的基本信息、财务数据等,模拟生成大量的数据样本,并通过有监督学习法来对新客户进行评估。
贪心算法求p2p债权匹配问题解决
贪心算法求P2P债权匹配问题解决简介P2P债权匹配问题是指在P2P借贷平台中,如何高效地将借款人和出借人进行匹配,以实现借贷双方的最大利益。
贪心算法是一种常用的解决这类问题的算法,通过每一步选择当前最优解,最终得到全局最优解。
本文将详细介绍贪心算法在P2P债权匹配问题中的应用,包括问题描述、算法思想、具体实现和优缺点等方面。
问题描述在P2P借贷平台中,有一组借款人和一组出借人,每个借款人需要一定金额的借款,而每个出借人有一定金额的闲置资金可以出借。
借款人和出借人之间可以进行债权匹配,即出借人可以选择借款人进行出借。
借款人的借款金额和出借人的闲置资金不一定完全匹配,可能存在借款金额大于闲置资金的情况,也可能存在借款金额小于闲置资金的情况。
P2P债权匹配问题的目标是使得借款人和出借人的匹配总利益最大化。
贪心算法思想贪心算法是一种在每一步选择中都采取当前最优解的算法思想。
对于P2P债权匹配问题,贪心算法的思想是在每一轮匹配中,选择借款金额最接近出借金额的借款人进行匹配。
具体来说,贪心算法按以下步骤进行:1.对借款人和出借人按照借款金额和闲置资金进行排序,从小到大。
2.初始化借款人和出借人的指针,分别指向第一个借款人和第一个出借人。
3.循环进行以下步骤,直到所有借款人都被匹配:–如果当前借款人的借款金额小于等于当前出借人的闲置资金,将当前借款人和出借人进行匹配,并更新借款人和出借人的指针。
–如果当前借款人的借款金额大于当前出借人的闲置资金,将当前出借人的闲置资金全部出借给当前借款人,并更新借款人和出借人的指针。
算法实现下面是使用贪心算法解决P2P债权匹配问题的Python代码实现:def p2p_matching(borrowers, lenders):borrowers.sort(key=lambda x: x[1]) # 按借款金额升序排序lenders.sort(key=lambda x: x[1]) # 按闲置资金升序排序borrower_ptr = 0 # 借款人指针lender_ptr = 0 # 出借人指针total_interest = 0 # 匹配总利益while borrower_ptr < len(borrowers):borrower = borrowers[borrower_ptr]lender = lenders[lender_ptr]if borrower[1] <= lender[1]:total_interest += borrower[1] # 借款人借款金额作为利益lender[1] -= borrower[1] # 更新出借人的闲置资金borrower_ptr += 1 # 更新借款人指针else:total_interest += lender[1] # 出借人闲置资金作为利益borrower[1] -= lender[1] # 更新借款人的借款金额lender_ptr += 1 # 更新出借人指针return total_interest优缺点分析贪心算法在P2P债权匹配问题中的应用具有以下优点:1.算法简单易懂:贪心算法的思想简单明了,易于理解和实现。
贪心算法求p2p债权匹配
贪心算法求p2p债权匹配摘要:一、引言二、贪心算法的概念和原理三、p2p 债权匹配问题概述四、贪心算法在p2p 债权匹配中的应用五、实验结果与分析六、结论正文:一、引言随着互联网金融的快速发展,p2p 网络借贷平台在我国逐渐兴起。
在p2p 平台上,出借人和借款人通过平台进行债权匹配,以实现借贷交易。
如何高效地完成债权匹配,提高平台的运营效率,成为了一个重要的研究问题。
本文将探讨贪心算法在求解p2p 债权匹配问题中的应用。
二、贪心算法的概念和原理贪心算法是一种在每一步都选择局部最优解的算法。
它通过构造一个贪心选择序列,依次进行选择,从而得到一个近似解。
贪心算法的关键在于如何选择合适的贪心策略。
三、p2p 债权匹配问题概述p2p 债权匹配问题是指在p2p 平台上,根据出借人和借款人的需求,寻找一种合理的匹配方案,使得双方的利益都得到满足。
这个问题可以看作是一个组合优化问题,需要考虑的因素包括借款金额、借款期限、利率等。
四、贪心算法在p2p 债权匹配中的应用针对p2p 债权匹配问题,我们可以设计一个贪心算法。
首先,将出借人和借款人的需求进行预处理,提取关键信息。
然后,根据贪心策略,对出借人和借款人进行匹配。
匹配过程中,每次选择满足双方需求且收益最大的匹配方案。
通过这样的策略,我们可以得到一个近似最优的债权匹配结果。
五、实验结果与分析为了验证贪心算法在p2p 债权匹配问题中的有效性,我们进行了一系列实验。
实验结果表明,贪心算法能够在较短的时间内得到一个满意的债权匹配结果。
同时,通过对比其他优化算法,我们发现贪心算法在某些情况下具有更高的效率。
六、结论本文探讨了贪心算法在求解p2p 债权匹配问题中的应用。
通过实验验证,贪心算法能够在较短的时间内得到一个近似最优的债权匹配结果。
基于模拟退火算法的P2P借贷平台的债权匹配模型
143随着互联网的快速发展,民间借贷这一行业也日益蓬勃,因此出现了一种新的金融模式——P2P模式(peer to peer)。
在P2P网络借贷平台中,最重要的就是债权匹配问题,即在某一个时刻,将借款方的债权与投资方的债权进行匹配,从而达到平台效益高和利润最大。
债权匹配时一般优先选择一对一的匹配,也可采用一对多的匹配,成功的匹配应该尽量让双方的额度和时间吻合[1]。
由于P2P借贷平台在我国发展时间较短,但发展速度快,带来了许许多多的问题,建立合理、有效的债券匹配模型就变得至关重要。
1 P2P网络借贷平台债券匹配模型的建立1.1 模型的抽象在本文中,将借款方与投资方的债权匹配问题抽象为背包问题,将背包问题中的不同因素分别映射为模型中的不同条件,第i位贷款方所需的金额量抽象为背包容积i a 贷款,贷款方缴纳的利息抽象为背包的总价值i M 贷款,第i位投资方提供的金额抽象为物体的体积i b 贷款,获得利润抽象为物体的价值i N 投资。
结合以上因素,可以将此背包问题抽象为0-1背包问题。
假设物品只有两种状态:装入背包和不装入背包,分别对应投资方提供的金额只能一次性全部分配或者完全不分配两种状态,用i x 表示第)...,3,2,1(n i i =项投资的状态,用“0=i x ”表示不使用该投资金额,“1=i x ”使用该投资金额来满足贷款。
同时,期望平台支付给投资方的利润最低,问题的模型可以表示为0-1规划问题。
1.2 模拟退火算法的债券匹配由债券匹配问题抽象得出的0-1背包问题在数学规划上属于NP完全问题,目前还不存在多项式时间的确定性算法。
债券匹配问题采用模拟退火算法对债权匹配问题建立模型,针对抽象后的0-1背包问题,采用指数退火方式,保证当下降到较低温度时,使得在满足∑=≤⨯ni i i i a x b 0)(贷款投资的前提下,能够得到∑=ni i N 0min 投资的结果,退火算法的步骤如下:Step1:初始化。
模拟退火算法在贷款组合优化决策中的应用
模拟退火算法在贷款组合优化决策中的应用模拟退火算法在贷款组合优化决策中的应用刘则毅刘灿(天津大学数学系,天津 300072)摘要针对贷款组合优化决策模型的求解问题,本文提出了一种改进的模拟退火算法。
数值计算的结果表明,该算法具有很强的适用性。
关键词贷款组合模拟退火全局优化随机搜索1 引言风险贷款组合配给决策,是在综合考虑贷款收益和风险的前提下,从众多的贷款对象中选择一组合适的贷款对象的过程。
文献[1]中建立了基于单位风险收益最大原则的贷款组合优化决策模型。
该问题的求解过程在规模较小时是简单易行的,但随着问题规模的增大,其计算量随之呈指数型增长。
因此,需要设计出一种兼顾解的质量以及运行时间的较好算法。
模拟退火算法是80年代初期发展起来的一种求解大规模组合优化问题的随机性方法。
它以优化问题的求解与物理系统退火过程的相似性为基础,利用Metropolis算法并适当的控制温度的下降过程实现模拟退火,从而达到求解全局优化问题的目的。
它具有描述简单、使用灵活、运用广泛、运行效率高和较少受初始条件限制等优点。
模拟退火算法在搜索策略上与传统的随机搜索方法不同,它不仅引入了适当的随机因素,而且还引入了物理系统退火过程的自然机理。
这种自然机理的引入使模拟退火算法在迭代过程中不仅接受使目标函数值变“好”的试探点,而且还能够以一定的概率接受使目标函数值变“差”的试探点,接受概率随着温度的下降逐渐减小。
模拟退火算法的这种搜索策略有利于避免搜索过程因陷入局部最优解而无法自拔的弊端,有利于提高求得全局最优解的可靠性。
本文提出了一种求解上述模型的改进模拟退火算法,数据结果表明该算法计算效率高,稳定性好。
2 模型本模型的建立基于以下三个原则:(1)单位风险收益最大原则通过计算组合投资的平均收益与组合风险之比来判断组合方案的优劣,比值大的组合方案代表其单位风险所获得的收益也大。
(2)贷款剩余资源最少原则如果仅依据单位风险收益最大原则来决策,就可能出现只有很少几个项目被选中的情况,这样会造成分配后的剩余资金过多。
债权匹配模版
债权匹配模版
在金融领域,债权匹配模版是一种常见的金融工具,用于帮助债务人和债权人
之间建立合理的债务关系。
债权匹配模版通过将债务人的债务需求与债权人的资金需求进行匹配,从而实现债务人和债权人之间的互利共赢。
债权匹配模版的核心理念是通过合理的资金配置,使债务人和债权人之间的利
益得到最大化。
债权匹配模版通常由金融机构或专业金融服务机构提供,他们会根据债务人的需求和债权人的资金情况,为双方提供最佳的债务解决方案。
在债权匹配模版中,债务人可以根据自己的债务需求选择合适的债务产品,比
如贷款、债券等,同时债权人也可以根据自己的资金情况选择合适的投资产品,比如债券、基金等。
债务人和债权人之间的债权匹配模版可以有效地降低双方的风险,提高资金利用效率。
债权匹配模版的使用可以帮助债务人更好地解决资金需求,同时也可以帮助债
权人更好地配置资金,实现资金的最优利用。
债权匹配模版的出现,为金融市场提供了更多的灵活性和选择性,也为债务人和债权人之间建立了更加合理和稳定的债务关系。
总的来说,债权匹配模版是一种有效的金融工具,它可以帮助债务人和债权人
之间建立合理的债务关系,实现双方的利益最大化。
在金融市场中,债权匹配模版的使用将会越来越广泛,为金融市场的发展和稳定做出更大的贡献。
最新 数学建模在P2P网络借贷平台中的的应用-精品
数学建模在P2P网络借贷平台中的的应用P2P网络借贷平台,是P2P借贷与网络借贷相结合的金融服务网站。
网络借贷指的是借贷过程中,资料与资金、、手续等全部通过网络实现,它是它是随着互联网的发展和民间借贷的兴起而发展起来的一种新的金融模式。
P2P网贷平台为借款人提供了贷款新渠道,为拥有可借出资金的投资人提供了潜在的投资机会。
P2P网络借贷平台在某个时刻把借款方和投资方进行债权匹配,使效益和利润达到最高。
在保证双方额度和时间相吻合的前提下,可以选择一对一或一对多的债权匹配方式。
某P2P借贷平台现拥有某一个时刻的借款方的数据,包括借款额度、借款时间、借款利率等信息,投资方数据,包括有投资额度、投资时间、利率等信息。
1.问题提出及分析利用建模解决P2P网络借贷平台债权匹配问题;主要研究的是借款方与投资方的债权匹配问题,根据数据,给出一套相应的匹配方案。
由P2P网络借贷平台的运营模式可知借款方数据中的额度指的是借款金额(元人民币),周期指的是借款期限即偿还周期(月),利率指的是借款方在借款期限内所承担的月利率(%);投资方中额度指的投资方可借出的投资金额(元人民币),周期指的是投资方的投资周期(月),利率指的是投资方的回报利率(%)。
通过分析表中数据,根据额度和时间相吻合的原则,建立变量之间的数学关系,从而给出一套相应的匹配方案。
最终建立P2P网络借贷平台债权匹配问题的数学模型。
2.模型假设(1)假设借款方和投资方的交易行为发生在同一时刻,借款期限内第一个月的月初;(2)假设借款方在借款期限内无提前还款行为,投资方不能提前撤资,即借款方在借款期限的月末(最后一月末)还款,投资方在投资周期的月末(最后一月末)收益;(3)假设利息计算按照单利计算;(4)假设只有投资人已借出金额才可获得收益,没有出借的金额不产生利息,也不计入投资方的收益当中,;(5)假设每个借款方的还贷能力均相同,且同等概率地接受投资人投资,投资方向每个借款人同等概率地进行投资;。
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S t e p 3 : 计算能量增量 , 在本题 中即要求 r a i n ( Ⅳ 投 l 瓷 , x x i ) , 对
i =O
量增量函 数A E = E b , J — E ( t ) , 对应为: △ Ⅳ 投 = Ⅳ 投 葡 一 Ⅳ 投 疆 , 配, 成功的匹配 应该尽量让双方的额度和时间吻 ” 。 由于P 2 P 借贷 应的能
- 三 — I
i = O
f
i = 0
平 台的发展是有着极大的推动意义的。
足∑( 资 x X i ) 口 贷 款 的 前 提下 , 能 够 得到 r n i n
退火算法 的步骤如 下 :
资 的 结 果,
参考文献
.
[ 1 ] 史亚坤. P 2 P 网络借贷平 台创新发展模 式研 究[ D ] . 河南大学, 2 0 1 4 . S t e p l : 初始化 。 取足够大 的初温 , 同时随机生成对投资利用项 [ 2 ] 邢威加, 王军礼. P 2 P  ̄ ] 络借贷平 台盈利模 式分析[ J ] . 技术 与市场,
的债权 匹配问题 的解决具有重要的积极意 义, 推 广性高, 可 以有效的指导 、 解决P 2 P 平 台债权分配 问题 。
关键 词: 0 —1 背包问题 ; 模 拟退 火算法 ; P 2 P网络借 贷平 台; 债券 匹配 中 图分 类 号 : F 7 2 4 . 6 文献标识码: A 文章 编 号 : 1 0 0 7 - 9 4 1 6 ( 2 0 1 7 ) 0 2 - 0 1 这一 行业 也 日益蓬勃 , 因此 减系数 =0 . 9 5 。 出现了一种新的金融模 式— — P 2 P 模式( p e e r t o p e e r ) 。  ̄ E P 2 P 网络
为背包的总价值
, 第i 位投资方提供的金额抽象 为物体 的体积 选择, 0 表示该投 资项 瓷 未被选择。 经过整理得 出, 在满足不 同的
. .
S t e p 6 : 解释该模拟退火算法得到的结果, l 表示投资项6 投 资 l 被
6 贷 瓤, 获 得利 润抽象为物体的价值Ⅳ 投 _ 资 J 。 结合以 上因 素, 可以 将此
2结 语 本文中我们建立的P 2 P 债券 匹配模型 , 将原本复杂 的问题巧妙 地 简化抽象成 了不 同要 求的背包 问题 , 这也是我们模 型建立的关 键。 另外在模型的建立过程 中, 通过运用模拟退火算法进行有效的
分析P 2 P 平 台债券 匹配 问题 。 当然 , 我们 的模型还有很多不足 。 由于模拟退火算法的模糊和 随机性 , 每次产生 的匹配模型都是不 同但在一定范围 内波动的 , 经 验证 目 . 会产生1 . 9 % 左右的误差 , 但是总体上可 以解决我们的 问题 。 因此通过数学建 模方法建立一种较为合适的债权 匹配模型 , 对P 2 P
不装入背包 , 分别 对 应投资方提供的金额只能一次性全部分配或者 完全不分配两种状态, 用 表示第 i ( i : 1 , 2 — 3. , ) 项投 资的状态 , 用
“
=
贷 敖 条件 下 , 使得 投 资 最小 。 背包问题抽象为O —l 背包 问题 。 假设物品只有两种状态 : 装入 背包和 贷款金额 “ i =O
表示 给予投资方的利润越小 。 平 台在我国发展时间较短 , 但发展速度快 , 带来了许许多多的问题 , 其中随着 资的减小 , s 伦 】 ) 4 : 采用M e t r o p o l i s  ̄ J ) 确定是否接受^ , 投 资 f 作为新的当前 建立合理 、 有效 的债券 匹配模型就变得至关重要 。 解, 通过此准则 , 保 证在一定接受 Ⅳ投 资 , Ⅳ投 资 的更优解, 同时也根 1 P 2 P 网络借贷平台债券匹配模型的建立 据一定 的 概 率接受 ^ 资 『 > ^ 瓷 的较差解 , 从而能够跳 出局部最优 1 . 1模 型 的抽 象 解, 得到全局 最优解。 . 在本文 中, 将借款方与投资方 的债权 匹配问题抽象为背包 问 S t e p 5 : 判 断 温, 如果满足条件 , 则结束循环。 如果不满 题, 将背包问题 中的不 同因素分别映射为模型中的不 同条件 , 第啦 贷款方所需的金额量抽象为背包容积 a 贷 , 贷款方缴纳 的利息抽象 足此条 件, 对T i 挂 行 衰减 , 即 = X , 跳转 回S t e p 2 。
S t e p 2 :通过随机数算法产生新解 , 即未被选择的6 投 , , 对应 的
借贷平台中, 最重要 的就是债权匹配 问题 , 即在某一个时刻 , 将借款 标号为O 的解 。 方的债权与投资方 的债权进行 匹配 , 从而达到平 台效益高和利润最
大。 债权 匹配时一般优先选择一对一的匹配 , 也可采用一对多的匹
算法分析
P 2 P借贷平台的债权匹配模型
潘 庆一
( 青海大学计算机技术与应用系, 青海西宁 8 1 o o 1 6 )
摘 要: 本文中将P 2 P 债券匹配问题抽象为背包问题, 采用模拟退火算法作为基础模型进行分析和改进, 可以在 某一时刻对借款方与投 资 方进行债权 匹配, 以达到效益与效 率的 最大化, 并且尽量 实现 让双 方的额度和时 间吻合 、 一对一。 通过 此项研 究, 对现实 a  ̄ P 2 p 平台最关键
0” 表示不使用该投资金额 , “ t=1 ” 使用该投资金额来满足
贷款。 同时 , 期望平台支付 给投资方的利润最低 , 问题的模型可 以表
示为O 一1 规划 问题 。
1 . 2模 拟退 火算 法的债 券 匹配
由债券 匹配 问题 抽象得 出的0 -1 背包问题在数学规划上属于 NP 完全问题 , 目前还不存在多项式时间的确定性算法。 债券匹配 问 题 采用模拟退火算法对债权匹配 问题建立模型 , 针对抽象后 的O —l 背包 问题 , 采用 指数退火方式, 保证当下降到较低温度 时, 使得在满