【正文】 于數(shù)據(jù)擬合 end function [x xdata tdata]=getLogisticp() % tdata = [1790 1800 1810 1820 1830 1840 1850 1860 1870 1880 1890 1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990]。 %設(shè)置線性擬合的初始值，人為經(jīng)驗(yàn)設(shè)定， 以減小計(jì)算量；和結(jié)果無關(guān) x = lsqcurvefit(39。 %得到 logistic模型仿真數(shù)據(jù) 及模型參數(shù) x0 = x(1)。 xm = para(1)。 %利用模型公式 求得 logistic模型的估計(jì)值 %畫圖 scrsz = get(0,39。Position39。)。)。估計(jì)值 39。West39。))。)。 %得到當(dāng)前路徑 file=[pathname filename]。 %excel 第二行放 Y方的戰(zhàn)斗力 x0=data(:,3)。而另一個(gè)是戰(zhàn)爭(zhēng)的預(yù)測(cè)關(guān)系圖，從圖中可以直觀的表達(dá)出哪隊(duì)會(huì)勝利，在第二章中詳細(xì)的說明了，當(dāng)曲線延長(zhǎng)，最終和 哪條軸線相。 %excel 第四行放 Y方的初始人數(shù) end 接下來就是如何讓實(shí)現(xiàn)的過程了，需要說明的是本模型和上面兩個(gè)模型有所不同。 b=data(:,1)。\39。 % 獲取坐標(biāo)軸為界的圖像 imwrite(,39。 title(sprintf(39。Location39。真實(shí)值 39。 plot(t, result,39。 plot(t, x,39。)。 result = xm ./ (1 + (xm ./ x0 1) * exp(r .* (t39。 r = para(2)。, xs, tdata, xdata)。 [tdata xdata]=getdata()。 %定義仿真初始年的人口數(shù)量 當(dāng)使用的數(shù)據(jù)變化時(shí)，需修改此數(shù)據(jù) t0 = tdata(1)。 data=xlsread(file)。 filename=39。39。 % 獲取坐標(biāo)軸為界的圖像 imwrite(,39。West39。估計(jì)值 39。)。)。Position39。 %利用模型公式 求得估計(jì)值 常州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 19 頁 共 33 頁 %作圖 scrsz = get(0,39。t0)。 %得到 excel表中數(shù)據(jù) x0 = x(1)。 模擬數(shù)據(jù)庫(kù)以后，在前面我們可知， 1個(gè)模型，其參數(shù)是經(jīng)過大量的數(shù)據(jù)擬合，計(jì)算出來的，而在此模型中，我們需知道其參數(shù) r的值，所以下面的程序是擬合參數(shù) r 的程序。 data=xlsread(file)。 filename=39。39。 常州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 18 頁 共 33 頁 4 系統(tǒng)的詳細(xì)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 在第 2章中，我們已經(jīng)介紹了系統(tǒng)的需求分析和需要用到的幾個(gè)數(shù)學(xué)模型，本章中將詳細(xì)介紹系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，下面我們一步一步的來實(shí)現(xiàn)。 0 0 . 2 0 . 4 0 . 6 0 . 8 1 1 . 2 1 . 4 1 . 6 1 . 8 2x 1 04010002021300040005000600070008000900010000 Y 方人數(shù) X 方人數(shù)圖 雙方戰(zhàn)斗參數(shù) ( a = 0 . 4 0 0 0 0 , b = 0 . 1 0 )X 人數(shù)Y 人數(shù) 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 10000 . 20 . 40 . 60 . 811 . 21 . 41 . 61 . 82x 1 04雙方人數(shù) 時(shí)間圖 雙方戰(zhàn)斗參數(shù) ( a = 0 . 4 0 0 0 0 , b = 0 . 1 0 )t ( 單位：小時(shí) ) 戰(zhàn)斗結(jié)束時(shí)間 : t = 1 0 0 . 0 0 0 h , x = 0 , y = 0 XYX 方人數(shù)Y 方人數(shù) 圖 數(shù)據(jù)測(cè)試圖 雙方平局； 常州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 17 頁 共 33 頁 令 a=， b=,x0=12021,y0=10000。但是值得注意的是：在式 2中， a 增大兩倍，結(jié)果 20ay也增大兩倍，但 0y 增大兩倍則會(huì)使 20ay 增大四倍。當(dāng) c=0時(shí)雙方戰(zhàn)平。在 xy 平面上是一簇雙曲線，如圖所示。239。239。 =239。戰(zhàn)斗力即殺傷對(duì)方的能力 ,則與射擊率 (單位時(shí)間的射擊次數(shù) )、射擊命中率以及戰(zhàn)爭(zhēng)的類型 (正規(guī)戰(zhàn)、游擊戰(zhàn) )等有關(guān) .這些模型當(dāng)然沒有考慮交戰(zhàn)雙方的政治、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)等因 素 .而僅靠戰(zhàn)場(chǎng)上兵力的優(yōu)劣是很難估計(jì)戰(zhàn)爭(zhēng)勝負(fù)的 ,所以我們認(rèn)為用這些模型判斷整個(gè)戰(zhàn)爭(zhēng)的結(jié)局是不可能的 ,但是對(duì)于局部戰(zhàn)役來說或許還有參考價(jià)值 .更重要的是 ,建模的思路和方法為我們借助數(shù)學(xué)模型討論社會(huì)科學(xué)領(lǐng)域中的實(shí)際問題提供了可以借鑒的示例 。如果人口基數(shù)較少時(shí)人口的自然增長(zhǎng)率可以看作常數(shù)的話，那么當(dāng)人口增加到一定數(shù)量以后，這個(gè)增長(zhǎng)率就要隨著人口增加而減少，導(dǎo)致越往后誤差越大。 —————————————— （ 1） 模型求解：解上述微分方程，得： ( ) 0()0 r t tx t x e = —————————————— （ 2） 模型的參數(shù)估計(jì)： 利用線性回歸解得 r = 我們給出如下的數(shù)據(jù)： 仿 真驗(yàn)證： 將 x0 = ,r = 代入公式（ 2），解出誤差并做出圖像（ 程序源代碼下章，圖像中 紅線是 普查數(shù)據(jù)，藍(lán) 線 預(yù)測(cè)曲線 ） 年（公元） 人口（百萬） 1790 1800 1810 1820 1830 1840 1850 年（公元） 人口（百萬） 1860 1870 1880 1890 1900 1910 1920 年（公元） 人口（百萬） 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 常州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 13 頁 共 33 頁 圖 ? 模型分析 從上述圖像和運(yùn)行結(jié)果可以看出 17901950 年的預(yù)測(cè)人口數(shù)與實(shí)際人口數(shù)吻合較好，但 1950 年以后的誤差越來越大。239。239。 ” 因此，馬爾薩斯認(rèn)為他的《人口學(xué)原理》是對(duì)人類過去和目前狀況的解釋，以及對(duì)我們未來的預(yù)測(cè)。那么根系統(tǒng)總界面 Logistic 模 型 戰(zhàn) 爭(zhēng) 勝 利 模 型 戰(zhàn) 斗 比 例 模 型 數(shù) 據(jù) 更 新 馬 得爾薩斯人口模型 常州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 12 頁 共 33 頁 據(jù)他的理論，較低的社會(huì)階層對(duì)于社會(huì)弊病要承擔(dān)較大的責(zé)任。 只有自然原因（事故和衰老），災(zāi)難（戰(zhàn)爭(zhēng)，瘟疫，及各類饑荒），道德限制和罪惡（馬爾薩斯所指包括殺嬰，謀殺，節(jié)育和同性戀）能夠限制人口的過度增長(zhǎng)。他是英國(guó)人口學(xué)家和政治經(jīng)濟(jì)學(xué)家。 羅伯特 在數(shù)學(xué)建模課程中引入MATLAB，其友好的界面、簡(jiǎn)單的語言、方便的操作、豐富的工具箱和先進(jìn)的數(shù)據(jù)可視化功能等都將大大增強(qiáng)學(xué)生學(xué)數(shù)學(xué)、用數(shù)學(xué)的興趣和熱情，增強(qiáng)其用數(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)解決實(shí)際問題的能力，提高他們的綜合應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力。 (3) 按照建立模型的數(shù)學(xué)方法分，可分為幾何模型、代數(shù)模型、圖論模型、規(guī)劃論模 型、微分方程模型、最優(yōu)化控制模型、信息模型、隨機(jī)模型、決策與對(duì)策模型、模擬模型等。描述性的 模型是從特殊到一般，它是從分析具體客觀事物及其狀態(tài)開始，最終得到一個(gè)數(shù)學(xué)模型。 模型應(yīng)用：應(yīng)用方式因問題的性質(zhì)和建模的目的而異 。 模型分析：對(duì)所得的結(jié)果進(jìn)行數(shù)學(xué)上的分析。用數(shù)學(xué)語言來描述問題。 （ 7）程序接口功能： MATLAB 可以方便地與 FORTRAN、 C、 C++ 等語言進(jìn)行連接，以常州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 9 頁 共 33 頁 充分利用各種資源。 （ 4）先進(jìn)的數(shù)據(jù)可視化功能：最新的 功能方面更加完善，而且對(duì)于一些其他軟件所沒有的功能。 方案的原理、特點(diǎn)和選擇依據(jù) MATLAB語言以數(shù)組為基本數(shù)據(jù)單位，包括控制流語句、函數(shù)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、輸人輸出及面向?qū)ο蟮忍攸c(diǎn)的高級(jí)語言，它具有以下主要特點(diǎn) : （ 1）功能強(qiáng)大、內(nèi)涵豐富： MATLAB 擁有 600 多個(gè)工程中要用到的數(shù)學(xué)運(yùn)算函數(shù)，可以方便地實(shí)現(xiàn)用戶所需的各種計(jì)算功能；目前最新的 版本 包括一般數(shù)值分析、矩陣運(yùn)算、數(shù)字信號(hào)處理、建模、系統(tǒng)控制與優(yōu)化、動(dòng)態(tài)仿真、有限元分析等應(yīng)用程序，可以方便地處理各種應(yīng)用問題。 故我們還要設(shè)置環(huán)境變量，如圖 圖 設(shè)置 JAVA_HOME 環(huán)境變量 常州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 8 頁 共 33 頁 將環(huán)境變量 PATH 的值增設(shè)一個(gè) %JAVA_HOME%\bin，如圖 圖 設(shè)置 PATH 環(huán)境變量值 這樣之后變可以生成 .Jar 文件， 而生成的生成的 .jar 文件是不可單獨(dú)運(yùn)行的，必須在安有 MCR 的環(huán)境才可運(yùn)行。因此，生成的 exe 文件在第三者的計(jì)算機(jī)上 (沒有安裝 MATLAB)運(yùn)行時(shí)，需要安裝一個(gè)運(yùn)行環(huán)境，在 MATLAB的安裝路徑下你可以找到 (MATLAB 7)/(MATLAB )文件，在目標(biāo)計(jì)算機(jī)運(yùn)行一下安裝 MATLAB 運(yùn)行環(huán)境就可以了。 還有就是 與 MATLAB 對(duì)其他程序的外部接口相比，我覺得 Java 接口在一下幾個(gè)方面比較有特色： (1)在 .m文件中可以直接調(diào)用 Java 資源。把 Matlab 函數(shù)包裝到 1 個(gè)或多個(gè) Java 類。 Jconsole: Java 進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試和監(jiān)控的工具 。jdb – debugger，查錯(cuò)工具 JDK 包含的基本組件包括： 但不管怎么說，我們還是需要先把 Sun JDK 掌握好。因此掌握 JDK 是學(xué)好 Java 的第一步。 JDK 的內(nèi)容和介紹 JDK(Java Development Kit)是 Sun Microsystems 針對(duì) Java 開發(fā)員的產(chǎn)品。 中包括了圖形界面編輯 GUI，改變了以前單一的 “在指令窗通過文本形的指令進(jìn)行各種操作 ”的狀況。在那里 ,MATLAB 是攻讀學(xué)位的大學(xué)生碩士生 博士生必須掌握的基本工具。 MATLAB 進(jìn)行數(shù)值計(jì)算的基本單位是復(fù)數(shù)數(shù)組（或稱陣列），這使的 MATLAB 高度 “向量化 ”。 由于使用 Matlab 編程運(yùn)算與人進(jìn)行科學(xué)計(jì)算的思路和表達(dá)方式完全一致，所以不象學(xué)習(xí)其它高級(jí)語言 如 Basic、 Fortran 和 C 等那樣難于掌握，用 Matlab 編寫程序猶如在演算紙上排列出公式與求解問題，所以又被稱為演算紙式科學(xué)算法語言 一般數(shù)值分析、矩陣運(yùn)算、數(shù)字信號(hào)處理、建模和系統(tǒng)控制和優(yōu)化等應(yīng)用程序，并集應(yīng)用程序和圖形于一便于使用的集成環(huán)境中。 在設(shè)計(jì)研究單位和工業(yè)部門， MATLAB 被認(rèn)作進(jìn)行高效研究、開發(fā)的首選軟件工具。這幾乎成了九十年代教科書與舊版書籍的區(qū)別性標(biāo)志。） 誠(chéng)然，到 1999 年底， Mathematica 也已經(jīng)升到 版，它特別加強(qiáng)了以前欠缺的大規(guī)模數(shù)據(jù)處理能力。 MathWorks 公司瞄準(zhǔn)應(yīng)用范圍最廣的 Word ，運(yùn)用 常州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 5 頁 共 33 頁 DDE 和 OLE ，實(shí)現(xiàn)了 MATLAB 與 Word 的無縫連接，從而為專業(yè)科技工作者創(chuàng)造了融科學(xué)計(jì)算、圖形可視、文字處理于一體的高水準(zhǔn)環(huán)境。 （ 3 ）推出了符號(hào)計(jì)算工具包。 版在繼承和發(fā)展其原有的數(shù)值計(jì)算和圖形可視能力的同時(shí)，出現(xiàn)了以下幾個(gè)重要變化： （ 1 ）推出了 SIMULINK 。在時(shí)間進(jìn)入 20 世紀(jì)九十年代的時(shí)候， MATLAB 已經(jīng)成為國(guó)際控 制界公認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算軟件。那是 20世紀(jì)七十年代后期的事：時(shí)任美國(guó)新墨西哥大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)系主任的 Cleve Moler 教授出于減輕學(xué)生編程負(fù)擔(dān)的動(dòng)機(jī)，為學(xué)生設(shè)計(jì)了一組調(diào)用 LINPACK 和 EISPACK 庫(kù)程序的 “通俗易用 ”的接口，此即用 FORTRAN 編寫的萌芽狀態(tài)的 MATLAB 。 最后對(duì)本文所作的工作做了總結(jié)，指出存在的問題，提出了進(jìn)一步研究方向。介紹本文的研究背景和目的，以及方案的選擇原理、結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)和依據(jù)，并給出文章的大體結(jié)構(gòu)。 （ 4）在 MATLAB的高級(jí)版本 中，利用 Java Builder在 Java程序中調(diào)用 Matlab豐富的數(shù)值計(jì)算資源 ，編譯生成 Java的 CLASS類文件， 在 JDK中的界面元素構(gòu)建用戶界面 ，顯示分析建模的結(jié)果。所以本文的主要工作接納如下： （ 1）查找書籍，資料，理解分析 人口的 馬 得 爾薩斯人口模型和 Logistic模型，以及戰(zhàn)爭(zhēng)模型，為