鲸鱼算法WOA-XGBoost回归+SHAP分析+新数据预测附Matlab代码实现

简介: 🔥 内容介绍 一、引言:XGBoost 回归的痛点与 WOA 优化解决方案1.1 实际场景需求与传统 XGBoost 的核心缺陷在电商销量预测(多特征→销量)、能源负荷预测(气象 + 负荷历史→用电量)、医疗指标预测(多生理参数→风险值)等多输入单输出回归场景中,XGBoost 因树集成优势成为主流选择,但存在两大关键痛点:超参数维度高(学习率、树深度、叶子节点数等 10 + 参数),手动调参 / 网格搜索易陷入局部最优,泛化能力不稳定;关键超参数(如max_depth、subsample)的耦合性强,经验调参难以平衡过拟合与欠拟合;虽支持特征重要性输出,但缺乏量化的特

🔥 内容介绍
一、引言:XGBoost 回归的痛点与 WOA 优化解决方案

1.1 实际场景需求与传统 XGBoost 的核心缺陷

在电商销量预测(多特征→销量)、能源负荷预测(气象 + 负荷历史→用电量)、医疗指标预测(多生理参数→风险值)等多输入单输出回归场景中,XGBoost 因树集成优势成为主流选择,但存在两大关键痛点:

超参数维度高(学习率、树深度、叶子节点数等 10 + 参数),手动调参 / 网格搜索易陷入局部最优,泛化能力不稳定;

关键超参数(如max_depth、subsample)的耦合性强,经验调参难以平衡过拟合与欠拟合;

虽支持特征重要性输出,但缺乏量化的特征贡献解释(如 “某特征如何影响预测结果”),落地时可信度不足。

这些问题导致传统 XGBoost 在高维、复杂分布数据中性能瓶颈明显。

图片

⛳️ 运行结果

图片
图片
图片
图片
图片
图片
图片
图片
图片
📣 部分代码
function drawShapSummaryBarPlot(meanAbsShap, featureNames)

% SHAP特征重要性条形图

[sortedValues, sortedIdx] = sort(meanAbsShap, 'ascend');



figure;

barh(sortedValues, 'FaceColor',[0.3 0.2 0.8]);

set(gca, 'YTick', 1:numel(featureNames),...

         'YTickLabel', featureNames(sortedIdx));

xlabel('平均绝对SHAP值');

ylabel('预测因子');

title('SHAP条形图');    

grid on;

end

🔗 参考文献
图片
🏆团队擅长辅导定制多种科研领域MATLAB仿真,助力科研梦:

🌈 各类智能优化算法改进及应用
生产调度、经济调度、装配线调度、充电优化、车间调度、发车优化、水库调度、三维装箱、物流选址、货位优化、公交排班优化、充电桩布局优化、车间布局优化、集装箱船配载优化、水泵组合优化、解医疗资源分配优化、设施布局优化、可视域基站和无人机选址优化、背包问题、 风电场布局、时隙分配优化、 最佳分布式发电单元分配、多阶段管道维修、 工厂-中心-需求点三级选址问题、 应急生活物质配送中心选址、 基站选址、 道路灯柱布置、 枢纽节点部署、 输电线路台风监测装置、 集装箱调度、 机组优化、 投资优化组合、云服务器组合优化、 天线线性阵列分布优化、CVRP问题、VRPPD问题、多中心VRP问题、多层网络的VRP问题、多中心多车型的VRP问题、 动态VRP问题、双层车辆路径规划(2E-VRP)、充电车辆路径规划(EVRP)、油电混合车辆路径规划、混合流水车间问题、 订单拆分调度问题、 公交车的调度排班优化问题、航班摆渡车辆调度问题、选址路径规划问题、港口调度、港口岸桥调度、停机位分配、机场航班调度、泄漏源定位
🌈 机器学习和深度学习时序、回归、分类、聚类和降维
2.1 bp时序、回归预测和分类

2.2 ENS声神经网络时序、回归预测和分类

2.3 SVM/CNN-SVM/LSSVM/RVM支持向量机系列时序、回归预测和分类

2.4 CNN|TCN|GCN卷积神经网络系列时序、回归预测和分类

2.5 ELM/KELM/RELM/DELM极限学习机系列时序、回归预测和分类
2.6 GRU/Bi-GRU/CNN-GRU/CNN-BiGRU门控神经网络时序、回归预测和分类
2.7 ELMAN递归神经网络时序、回归\预测和分类

2.8 LSTM/BiLSTM/CNN-LSTM/CNN-BiLSTM/长短记忆神经网络系列时序、回归预测和分类
2.9 RBF径向基神经网络时序、回归预测和分类

2.10 DBN深度置信网络时序、回归预测和分类
2.11 FNN模糊神经网络时序、回归预测
2.12 RF随机森林时序、回归预测和分类
2.13 BLS宽度学习时序、回归预测和分类
2.14 PNN脉冲神经网络分类
2.15 模糊小波神经网络预测和分类
2.16 时序、回归预测和分类
2.17 时序、回归预测预测和分类
2.18 XGBOOST集成学习时序、回归预测预测和分类
2.19 Transform各类组合时序、回归预测预测和分类
方向涵盖风电预测、光伏预测、电池寿命预测、辐射源识别、交通流预测、负荷预测、股价预测、PM2.5浓度预测、电池健康状态预测、用电量预测、水体光学参数反演、NLOS信号识别、地铁停车精准预测、变压器故障诊断
🌈图像处理方面
图像识别、图像分割、图像检测、图像隐藏、图像配准、图像拼接、图像融合、图像增强、图像压缩感知
🌈 路径规划方面
旅行商问题(TSP)、车辆路径问题(VRP、MVRP、CVRP、VRPTW等)、无人机三维路径规划、无人机协同、无人机编队、机器人路径规划、栅格地图路径规划、多式联运运输问题、 充电车辆路径规划(EVRP)、 双层车辆路径规划(2E-VRP)、 油电混合车辆路径规划、 船舶航迹规划、 全路径规划规划、 仓储巡逻
🌈 无人机应用方面
无人机路径规划、无人机控制、无人机编队、无人机协同、无人机任务分配、无人机安全通信轨迹在线优化、车辆协同无人机路径规划
🌈 通信方面
传感器部署优化、通信协议优化、路由优化、目标定位优化、Dv-Hop定位优化、Leach协议优化、WSN覆盖优化、组播优化、RSSI定位优化、水声通信、通信上传下载分配
🌈 信号处理方面
信号识别、信号加密、信号去噪、信号增强、雷达信号处理、信号水印嵌入提取、肌电信号、脑电信号、信号配时优化、心电信号、DOA估计、编码译码、变分模态分解、管道泄漏、滤波器、数字信号处理+传输+分析+去噪、数字信号调制、误码率、信号估计、DTMF、信号检测
🌈电力系统方面
微电网优化、无功优化、配电网重构、储能配置、有序充电、MPPT优化、家庭用电
🌈 元胞自动机方面
交通流 人群疏散 病毒扩散 晶体生长 金属腐蚀
🌈 雷达方面
卡尔曼滤波跟踪、航迹关联、航迹融合、SOC估计、阵列优化、NLOS识别

相关文章
|
5天前
|
人工智能 API 开发者
Claude Code 国内保姆级使用指南:实测 GLM-4.7 与 Claude Opus 4.5 全方案解
Claude Code是Anthropic推出的编程AI代理工具。2026年国内开发者可通过配置`ANTHROPIC_BASE_URL`实现本地化接入:①极速平替——用Qwen Code v0.5.0或GLM-4.7,毫秒响应,适合日常编码;②满血原版——经灵芽API中转调用Claude Opus 4.5,胜任复杂架构与深度推理。
|
9天前
|
JSON API 数据格式
OpenCode入门使用教程
本教程介绍如何通过安装OpenCode并配置Canopy Wave API来使用开源模型。首先全局安装OpenCode,然后设置API密钥并创建配置文件,最后在控制台中连接模型并开始交互。
4262 8
|
15天前
|
人工智能 JavaScript Linux
【Claude Code 全攻略】终端AI编程助手从入门到进阶(2026最新版)
Claude Code是Anthropic推出的终端原生AI编程助手,支持40+语言、200k超长上下文,无需切换IDE即可实现代码生成、调试、项目导航与自动化任务。本文详解其安装配置、四大核心功能及进阶技巧,助你全面提升开发效率,搭配GitHub Copilot使用更佳。
|
17天前
|
存储 人工智能 自然语言处理
OpenSpec技术规范+实例应用
OpenSpec 是面向 AI 智能体的轻量级规范驱动开发框架,通过“提案-审查-实施-归档”工作流,解决 AI 编程中的需求偏移与不可预测性问题。它以机器可读的规范为“单一真相源”,将模糊提示转化为可落地的工程实践,助力开发者高效构建稳定、可审计的生产级系统,实现从“凭感觉聊天”到“按规范开发”的跃迁。
2515 18
|
2天前
|
人工智能 自然语言处理 Cloud Native
大模型应用落地实战:从Clawdbot到实在Agent,如何构建企业级自动化闭环?
2026年初,开源AI Agent Clawdbot爆火,以“自由意志”打破被动交互,寄生社交软件主动服务。它解决“听与说”,却缺“手与脚”:硅谷Manus走API原生路线,云端自主执行;中国实在Agent则用屏幕语义理解,在封闭系统中精准操作。三者协同,正构建AI真正干活的三位一体生态。
2085 6
|
9天前
|
人工智能 前端开发 Docker
Huobao Drama 开源短剧生成平台:从剧本到视频
Huobao Drama 是一个基于 Go + Vue3 的开源 AI 短剧自动化生成平台,支持剧本解析、角色与分镜生成、图生视频及剪辑合成,覆盖短剧生产全链路。内置角色管理、分镜设计、视频合成、任务追踪等功能,支持本地部署与多模型接入(如 OpenAI、Ollama、火山等),搭配 FFmpeg 实现高效视频处理,适用于短剧工作流验证与自建 AI 创作后台。
1325 5
|
1天前
|
人工智能 自然语言处理 Shell
🦞 如何在 Moltbot 配置阿里云百炼 API
本教程指导用户在开源AI助手Clawdbot中集成阿里云百炼API,涵盖安装Clawdbot、获取百炼API Key、配置环境变量与模型参数、验证调用等完整流程,支持Qwen3-max thinking (Qwen3-Max-2026-01-23)/Qwen - Plus等主流模型,助力本地化智能自动化。
🦞 如何在 Moltbot 配置阿里云百炼 API
|
2天前
|
人工智能 数据可视化 Serverless
国产之光:Dify何以成为国内Workflow Agent开发者的首选工具
随着 LLM 技术发展,将LLM从概念验证推向生产时面临诸多挑战,如复杂Prompt工程、长上下文管理、缺乏生产级运维工具及快速迭代难等。Dify旨在通过融合后端即服务(BaaS)和LLMOps理念,为开发者提供一站式、可视化、生产就绪的解决方案。
442 2
|
8天前
|
人工智能 运维 前端开发
Claude Code 30k+ star官方插件,小白也能写专业级代码
Superpowers是Claude Code官方插件,由核心开发者Jesse打造,上线3个月获3万star。它集成brainstorming、TDD、系统化调试等专业开发流程,让AI写代码更规范高效。开源免费,安装简单,实测显著提升开发质量与效率,值得开发者尝试。