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典型优化问题的遗传算法求解—0简单实例
遗传算法—简单实例
对如下无约束优化问题:
三维图形如图所示:
f(x1,x2)
x2
x1
典型优化问题的模型与算法-R03 1
遗传算法—简单实例
基因表达:
应用GA的首要问题,就是进行染色体编码,基本
GA的染色体编码为二进制编码,
所以,我们首先需要将实数表示的问题的解,编
码为二进制串。
问题的解: [x , x ]
1 2
x x
1 2
染色体: [01……10]
m 位 m 位
1 2
典型优化问题的模型与算法-R03 2
遗传算法—简单实例
二进制串的长度确定:
串的长度取决于需要的精度,例如 x 的值域是 [a ,b ]
j j j
,要求精度是小数点后6位,这就要求 xj 的值域至少
要分成 (b 6
-a )*10 +1份,设x 所需要的子串长为 m ,
j j j j
可由如下公式计算:
二进制串到实数值的转换
将二进制串转换为实数值,可由如下公式计算:
典型优化问题的模型与算法-R03 3
遗传算法—简单实例
编码
假设 x1 ,x2 需要的精度都是小数点后4位,需要的总
串长度按下式计算:
染色体的总长度为33位,可表示为:
典型优化问题的模型与算法-R03 4
遗传算法—简单实例
对应的x1 ,x2 变量的值为:
实数值为:
典型优化问题的模型与算法-R03 5
遗传算法—简单实例
初始种群:
随机产生初始种群(假设种群大小为10), 对应十进制值
典型优化问题的模型与算法-R03 6
遗传算法—简单实例
交叉:
设交叉率 p c =0.25,即平均有25%的染色体进行交叉,对
每个染色体产生一个 [0,1] 间的随机数,小于交叉率的则选
作交叉对象。
设随机数序列如下:
在 [1,32] 之间产生一个随机位置(因染色体长为33),假
设为7,则
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