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alterlab-pymoo

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更新于 10-15 19:56

技能介绍

用途:pymoo 是 Python 优化框架,侧重多目标优化,可求解单目标与多目标问题,使用 NSGA-II、NSGA-III、MOEA/D 等算法,配合 ZDT、DTLZ 等基准问题、可定制遗传算子与多准则决策方法,适合寻找目标冲突问题下的折中解(Pareto 前沿)。

主要能力:支持单目标、多目标(2-3 个目标)与高维多目标(4 个以上目标)问题,以及带不等式/等式约束的优化;内置基准问题与遗传算子(采样、选择、交叉、变异);可对结果做决策分析并用 Scatter、PCP、Petal 等图表可视化;支持二进制、离散、连续及混合变量。

使用方式:统一调用 minimize(problem, algorithm, termination, seed=1, verbose=True)。问题可用 get_problem(...) 选取,或继承 ElementwiseProblem 自定义,目标写入 out["F"],不等式约束 g(x) <= 0 写入 out["G"],等式 h(x) = 0 写入 out["H"]。终止条件用 ('n_gen', N)、('n_evals', N) 或 get_termination(...)。结果读取 result.X、result.F、result.G(或 result.CV)。建议固定 seed 保证可复现,目标量纲不同时做归一化,NSGA-III 需提供参考方向。

适用场景:多目标权衡与 Pareto 解分析、进化算法实现与调参、约束优化、标准基准上的算法对比、遗传算子定制、高维优化结果可视化与多方案决策。

限制与依赖:不适用于离散事件仿真、机器学习超参数搜索、符号求导等场景,应改用对应工具。安装命令为 uv pip install pymoo;依赖含 NumPy、SciPy、matplotlib、autograd、cma、moocore。该技能面向 pymoo 0.6.x,资料称当前为 0.6.2(2026 年 6 月),恢复了 NumPy 2 下的 CMA-ES。文档见 https://pymoo.org/。其余收费、价格等信息暂未提供。