填充函数法是求解全局最优化问题的一类有效的优化方法,是确定性算法中的一种.因算法原理简单且仅需用到成熟的局部极小化算法而被人们熟识.纵观填充函数发展历程,研究该算法的关键在于构造一类形式简单,含参数少且易于调节的并具有良好性质的填充函数.因此,从填充函数构造和算法上进行创新显得尤为重要.本文针对非线性整数规划问题的填充函数算法进行了一些改进和创新,希望在理论上有所深化,在算法效率方面有所提升.主要工作内容如下:(1)依据填充函数的基本思想,针对含参数多、参数选取难,调节繁琐等缺点构造一个单参数填充函数,当参数足够大时,就无需进行参数调节,数值结果表明该算法是有效的;(2)构造了一个基于领域搜索的单参数填函数,将改进的离散邻域搜索算法加入到传统的填充函数算法中以避免数值结果溢出,基于新算法进行数值检验,结果表明算法是有效的;(3)在改进的填充函数定义的基础上,构造了一个无参数填充函数,不仅满足填充性质,而且只需极小化一次目标函数,大大减少了因循环迭代引起的计算量;(4)针对一般的约束整数规划问题,本文将罚函数思想同填充函数算法相结合,讨论了该方法的性质,设计了新的算法,数值试验证明这种方法对处理约束整数规划是有效、可行的.