前言

手册内容概述

本手册是为了大家更好地使用rBAS (Wang, Li, and Jiang 2018)包而撰写，内容如下:

  • 第 1 章介绍了如何安装R语言的环境，来使用rBAS包。不用担心，R的语法很简单，各种功能是按照自身的需要安装各种packages，所以比matlab体积更小，入门时间成本也较低。哪怕你无意于R的学习，也可以看看本手册的原理篇(第 2 章)，应用篇(第6章)以及后续的更新计划(第 11 章)，来了解算法的原理，出现了哪些变种，以及有着什么样的工程应用。

  • 第 2 章介绍了BAS算法以及在其基础上出现的各种改进算法的原理，当然，随着算法的不断改进和发展，这个文档还需要随之不断更新。

  • 第 3 章中介绍了BAS与其他算法结合的算法。目前收录的有，王糖糖同学提供的BSO，即BAS和PSO的结合。rBAS包也提供了这些算法的实现与调用。

  • 第 4 章讲述了如何在R中使用rBAS包调用收录的算法的对应函数，以及一些简单的案例（大部分是BAS相关文献中的算例和benchmark functions）。每一句出现的代码我都会尽我所能去注释，让大家了解每一步的意义，以及R的简单易用。我也希望，自己的语言能尽力通俗，对于其他工具的使用者来说。

  • 第 5 章介绍了rBAS中的用户界面的调用，以及运行。

  • 第 6 章主要介绍的是BAS及变体算法在多杆机构优化中的应用，由群友莫小娟同学提供。

  • 第 7 章主要介绍的是BAS及变体算法在龙门起重机控制优化中的应用，由群友李晓晓同学提供。

  • 第 8 章主要介绍吴会欢同学提供的python接口，目前有基本的BAS，以及三个测试函数，后续会持续更新。

  • 第 9 章用于收录基于BAS及相关算法的工具箱，软件或者文献等等。

  • 第 10 章会记录一些BAS算法的调参经验，或者存在不足的原因及后续的改进方向。

  • 第 11 章讲述了rBAS包的开发和使用手册更新的计划。因为算法总是会不断地推陈出新，所以rBAS包也必须和目前的研究保持一致。如果你有好的想法，可以看此章的内容，然后把自己的建议传达给我们。

好了，冗长的章节介绍完毕。大家可以开始浏览正文了。

由于后续的案例中，会带有大量的动态图片。为了方便大家的浏览，强烈推荐在网页上阅读本手册，https://jywang2016.github.io/rBAS_documents/ 。此外，由于个人能力与时间有限，希望大家看到相关的BAS文章或者工作后，可以在 https://github.com/jywang2016/rBAS_documents/issues 上写明文章的信息，应用的领域以及采用的是哪种BAS算法，以此来帮助我的整理。十分感谢大家的帮助！

夹带私货

如果你对这本手册本身的撰写环境感兴趣的话，那我可能还要啰嗦两句。

第一句：照搬 Yihui 的一句话：我用了两个 R 包编译这本书，分别是 knitr (Xie 2015) 和 bookdown (Xie 2019)。

第二句：感谢 Yihui。嗯…，因为这个男人，R用户的读书笔记，文章，学位论文，个人网站等等都可以在R里面撰写或者开发。不得不感慨他的天才和对需求的把握。

致谢

感谢提倡者李帅老师，以及姜向远博士。他们是BAS的提出者，也在算法原理与改进上，给了我这个做暖通的门外汉以启发。

此外，还感谢李晓晓,王甜甜,莫小娟,阮月同学贡献自己的算法代码和应用案例，他(她)们改进了算法，并且让其应用部分变得更加丰富。

感谢吴会欢同学提供了python的接口，虽然目前只有基本的BAS，但后续会更加完善。

当然，还得感谢Yihui的bookdown。

老实讲，2018/07,也就是一个月以前，我刚开始用R编写这个算法，然后用在自己的建筑系统辨识研究中，没想到\(\dots\) 所以，这个手册是比较仓促的产物，再加之自身关于优化算法理论水平较低，如果大家发现了本手册的各种问题，欢迎在QQ群(437958608)内留言，或者是在rBAS的 github上提出 issues。

总之，谢谢上述老师及同学，也谢谢未来给我提供问题或建议的同学，你们的帮助，让手册更加完善。

最后的最后，希望大家尽量用 https://jywang2016.github.io/rBAS_documents/ 来访问本手册，PDF不支持案例中的动态图片展示。

王江宇
2018/08/18
华中科技大学

References

Wang, Jiangyu, Shuai Li, and Xiangyuan Jiang. 2018. RBAS: Implementation of the Bas Algorithm and Its Mutation. https://github.com/jywang2016/rBAS.

Xie, Yihui. 2015. Dynamic Documents with R and Knitr. 2nd ed. Boca Raton, Florida: Chapman; Hall/CRC. http://yihui.name/knitr/.

Xie, Yihui. 2019. Bookdown: Authoring Books and Technical Documents with R Markdown. https://CRAN.R-project.org/package=bookdown.