pg下载网站麻将胡了 现代优化算法 （二）： 遗传算法 及应用举例

组合优化算法系列：

现代优化算法 （一）：模拟退火算法 及应用举例

现代优化算法 （二）： 遗传算法 及应用举例

现代优化算法(三）：禁忌搜索算法

现代优化算法（四）：改进的遗传算法

现代优化算法（五）： 蚁群算法

目录

遗传算法简介

模仿自然界生命演化机制，在人工系统里头达成特定目标优化的遗传算法，也就是基于自然的选择原理以及自然遗传机制而来的搜索算法，它被简称为GA，其骨子里是借助群体搜索技术，靠着适者生存的原则按代逐步进化，最终获取到优解或者准优解啊。它得开展如下操作：进行初始群体的产生，求取每一个体的适应度，依据适者生存的原则挑选优良个体。被选出的优良个体要两两配对，通过随机交叉其染色体的基因，并且随机变异某些染色体的基因，进而生成下一代群体。按照此方法促使群体逐代进化，直至满足进化终止条件。其实现方法如下：

先根据具体问题来确定可行解域，接着要去确定一种编码方法，这种方法要能够用数值串或者字符串来表示可行解域的每一个解。

对于每一解，都应当存在一个用来度量好坏的依据pg下载，有一个函数来表示这个依据，这个函数被称作适应度函数，而适应度函数必须要是个非负函数。

（3） 确定进化参数群体规模M 、交叉概率

、变异概率

、进化终止条件。

为了方便去进行计算，通常情况而言，每一代群体之中的个体数目都会选取成相等的状态。群体规模要是越大，那么就越易于找到优解，然而因为受到计算机运算能力方面存在的限制，群体规模变得越大时，计算所需要花费的时间也会跟着相应增多。进化终止条件所指的乃是当进化到什么样的程度会结束它的进展，它能够被设定到某一代进化宣告结束，也有可能依据找出近似优解是否满足精度的要求从而予以确定。表2清楚列出了生物遗传概念在遗传算法里的对应关系。

2 模型及算法

我们用遗传算法研究 1.2 中的问题。

（1）研究 1.2 中同样的问题。

存在一个属于我方的基地，其经度以及纬度分别是（70pg下载官方认证，40），假定我方飞机的速度是1000公里每小时pg下载赏金下载，我方派遣一架飞机从该基地出发，对敌方所有目标展开侦察之后，再返回到原本的基地，在敌方每个目标点的侦察时间忽略不计，求这架飞机所耗费的时间（假设我方飞机巡航时间能够足够长）。

问题（2），我方存在三个基地，其经度、纬度分别是（70,40），（72,45），（68,48），假设我方全部无人侦察机的速度均为1000公里/小时，由三个基地各自派出一架飞机去侦察敌方目标，那么怎样去划分任务，才能够令时间最短，并且任务相对比较均衡呢。

（2） 初始种群

（3） 目标函数

（4） 交叉操作

交叉操作存在诸多方式可供选择，我们理应尽可能挑选优良的交叉方式，以此确保子代能够继承父代有益的特性。与此同时，此处的交叉操作还蕴含着变异操作。

（5） 变异操作

（6） 选择

采取具有确定性的那种选择策略，换而言之，去挑选目标函数值是最小的那 M 个个体并让其进化至下一代，如此这般能够确保父代的优良特性得以被保存下来。

2.3 模型求解及结论

编写 MATLAB 程序如下：

tic
clc,clear
load sj.txt %加载敌方 100 个目标的数据
x=sj(:,1:2:8);x=x(:);
y=sj(:,2:2:8);y=y(:);
sj=[x y];
d1=[70,40];
sj0=[d1;sj;d1];
%距离矩阵 d
sj=sj0*pi/180;
d=zeros(102);
for i=1:101
    for j=i+1:102
        temp=cos(sj(i,1)-sj(j,1))*cos(sj(i,2))*cos(sj(j,2))+sin(sj(i,2))*sin(sj(j,2));
        d(i,j)=6370*acos(temp);
    end
end
d=d+d';L=102;w=50;dai=100;
%通过改良圈算法选取优良父代 A
for k=1:w
    c=randperm(100);
    c1=[1,c+1,102];
    flag=1;
    while flag>0
        flag=0;
        for m=1:L-3
            for n=m+2:L-1
                if d(c1(m),c1(n))+d(c1(m+1),c1(n+1))

计算所得的结果大概是 40 小时左右，当中存在着一个巡航的路径，其具体情况如图 2 所展示的那样。

【推荐】，关于遗传算法详解（GA），个人认为其形象程度特别高，极其适合刚开始学习的人。