单亲遗传算法与传统遗传算法的比较研究.pdfVIP

( ) 第 19 卷第 1 期 总第 103 期 V o l. 19, N o. 1 　　　　 　系　统　工　程　　　　　　　　　　 200 1 年 1 月　　　　　　　　　　　 Sy stem s Eng ineer ing　　　　　　　　　　J an. , 200 1　 ( ) 文章编号: 100 14098 200 1 0 1006 105 单亲遗传算法与传统遗传算法的比较研究 1 2 3 李茂军 , 朱陶业 , 童调生 ( 1. 长沙电力学院 电力工程系, 湖南 长沙　4 10077; 2. 长沙电力学院 现代教育技术中心, 湖南 长沙　4 10077; 3. 湖南大学 电气与信息工程学院, 湖南 长沙　4 10082) 摘　要: 通过对单亲遗传算法(P GA ) 和传统遗传算法(T GA ) 的编码方式、遗传算子、运行过 程和适值计算等方面的比较分析, 指出尽管 P GA 采用单亲繁殖方式, 其遗传操作与 T GA 有 着本质的区别, 但 P GA 的基因重组算子隐含了序号编码 T GA 的交叉算子的功能, P GA 的子 代个体保留了父代个体的大部分遗传特征。因此 P GA 仍属于遗传算法的范畴。 关键词: 单亲遗传算法; 传统遗传算法; 遗传算子; 比较 中图分类号: O 23　　　文献标识码: A 由于遗传算法(GA ) [ 1 ] 在求解各类复杂问题时表现出的鲁棒性、全局最优性和隐含并行性 而深受实际工作者的喜爱。 的编码方式有非序号编码和序号编码两大类。非序号编码 GA GA 的理论研究较为成熟[2- 4 ] , 实际应用相当广泛。在用 GA 求解组合优化问题时, 使用序号编码 比非序号编码更方便、更直接。但传统序号编码 GA 的遗传操作是模仿非序号编码 GA 的, 主 要遗传算子仍为交叉算子, 而序号编码 GA 的染色体不能在任意位置进行交叉, 随意交叉后的 染色体很可能不再代表原问题的一个解, 必须使用 、 和 [ 5 ] 等特殊的交叉算子, 这些 PM X OX CX 交叉算子遗传操作过程复杂, 计算效率不高, 且缺乏理论基础, 这极大地限制了序号编码 GA [ 6 ] ( ) 的推广应用。作者在文献 中提出了一种新颖的序号编码 ——单亲遗传算法 。 GA P GA P GA 取消了传统序号编码 GA 的交叉算子, 代之以仅在一条染色体上操作的基因重组等遗传算子, 简化了遗传操作, 提高了计算效率, 并且不要求初始群体的多样性, 也不存在“早熟收敛”问题。 [