一种求解函数优化问题的新算法.pdfVIP

计算机科学2003Voi．30N~．1 一 种求解函数优化问题的新算法 高汉平 。 康立 山 陈毓屏 (武汉大学软件工程国家重点实验室 武汉430072) (黄冈师范学院计算机系 黄冈438000)。 A New Algorithm forSolving FunctionOptim izationProblem GAO Han—Ping～ KANG Li—Shan CHEN M in—Ping (StateKeyLabofSoftwareEngineering，W uhanUniversity。W uhan 430072) (ComputerDepartment．HuanggangNormalCollege，Huanggang438000)z Abstract Forovercomingtheweaknessofthepopulationclimbingevolutionaryalgorithm ，wedesignanew algorithm thatrandomlychoosesmanyparentsfrom thepopulationtorecombineandtheworseindividualstomutateSOastode- creasethesizeofpopulation，acceleratetheconvergencerateand improvetheperformance．Theresultsofnumerical experimentsincludingseven non-linearoptimizationproblemsshow thatthenew algorithm ischaracteristicofrobust andhighefficiency，andcanquicklyfindtheglobalsolutionswhicharebetterthan thosegotbyM ATLAB andother methods． Keywords Geneticalgorithm ，Biologicalevolution，Function optimization 1．引言 优于 目前著名的数学计算软件MATLAB计算的结果。 2．新算法的描述 遗传 算法 的基本 思想来源于达 尔文 (Dorwin)的进化论 和 门德尔 (Mende1)的遗传学说 。达 尔文的进化论认为 ：每一 本文针对遗传算法存在群体爬 山能力差的弱点 ．以及在 物种在不断的发展过程中越来越适应环境 ，在个体的生存与 进化 的过程中收敛速度缓慢等现象，在求解不等式约束条件 发展中那些适应环境 的个体 则被保留下来 ，体现了 “适者生 下的函数优化 问题时提 出了一种基于多父体 杂交和按 排序的 存”的原理 。与此相应 ，门德尔的遗传学说则认为：遗传是作为 优劣对较差个体进行顺序变异的改进策略 ，从而增强了演化 一 种指令码封装在每个细胞 中，并以基 因的形式包含在染色 算法的群体爬 山能力，加快了收敛速度 ，提高 了有哪些信誉好的足球投注网站效率 ，能 体 中。通过基因杂交和基因突变可产生对环境适应强的后代 ， 快速获得全局最优解。改进算法如下 ： 并通过优胜劣汰的 自然选择 ，适应值高的基 因则被保留下来。 对于求解不等式约束下的函数优化的问题 ： 霍兰 德 (Holland)等人正是综合 了上述两种学说 的基本 求 x。∈S使得 f(x。)≤f(x)，Vx∈S，S一 {x∈Dlgi(x)≤ 思想，创立了遗传算法 。遗传算法是一种基于 自然选择和群体 0，i一1，2，…1}，D= {X∈R“lli≤xI≤u，i一1．2，…n}。提 出