function [x]=proximalGradient(A,b,gamma)
%%解决 1/2||AX-b||2_{2}+gamma*||X||1
%% A:m*n X:n*1
tic;
MAX_ITER =400;
ABSTOL = 1e-5;
RELTOL = 1e-2;
f = @(u) 0.5*norm(A*u-b)^2;%%为了确定线搜索步长
lambda = 1; % 步长
beta = 0.5;
xx=size(A);
n=xx(2);
x = zeros(n,1);
xprev = x;
AtA = A'*A;
Atb = A'*b;
for k = 1:MAX_ITER
% while 1
grad_x = AtA*x - Atb;
% gamma表示软阈值函数的阈值(非负值)
% z是要更新的递推迭代式的xk
z = soft_threshold(x - lambda*grad_x, lambda*gamma);%%迭代更新x
%线性搜索步长(注释掉即为固定步长)
if f(z) <= f(x) + grad_x'*(z - x) + (1/(2*lambda))*(norm(z - x))^2
break;
end
% lambda = beta*lambda; %减小步长
xprev = x;
x = z;
h.prox_optval(k) = objective(A, b, gamma, x, x);
if k > 1 && abs(h.prox_optval(k) - h.prox_optval(k-1)) < ABSTOL
break;
end
end
% %=========================================
% % 得到目标函数的解x以及x所对应的函数近似值p_prox
% %=========================================
h.x_prox = x; % 得到的近端解x
h.p_prox = h.prox_optval(end); % 函数的近端近似值?
% %=========================================
% % 显示程序运行的相关信息
% %=========================================
h.prox_grad_toc = toc; % 计时程序运行时间
fprintf('Proximal gradient time elapsed: %.2f seconds.\n', h.prox_grad_toc);
h.prox_iter = length(h.prox_optval);
K = h.prox_iter;
h.prox_optval = padarray(h.prox_optval', K-h.prox_iter, h.p_prox, 'post');
plot( 1:K, h.prox_optval, 'r-');
xlim([0 75]);
end
function p = objective(A, b, gamma, x, z)
%目标函数的代码形式
p = 0.5*(norm(A*x - b))^2 + gamma*norm(z,1);
end
function [X]=soft_threshold(b,lambda)
% 软阈值函数
X=sign(b).*max(abs(b) - lambda,0);
end
【无标题】
于 2023-07-08 11:32:45 首次发布