種群演算法
㈠ 遺傳演算法種群規模是怎麼得到的
種群規模是指任意一代中的個體總數,這個是人為設定的,種群規模越大越可能找到全局解,但運行時間也相對較長,一般在40-100之間取值,像我就習慣選60.
至於你所處理的問題,可以對比不同的種群規模下最優解和運行時間,然後折衷取。
拓展資料:
遺傳演算法(Genetic Algorithm,GA)最早是由美國的 John holland於20世紀70年代提出,該演算法是根據大自然中生物體進化規律而設計提出的。是模擬達爾文生物進化論的自然選擇和遺傳學機理的生物進化過程的計算模型,是一種通過模擬自然進化過程搜索最優解的方法。該演算法通過數學的方式,利用計算機模擬運算,將問題的求解過程轉換成類似生物進化中的染色體基因的交叉、變異等過程。在求解較為復雜的組合優化問題時,相對一些常規的優化演算法,通常能夠較快地獲得較好的優化結果。遺傳演算法已被人們廣泛地應用於組合優化、機器學習、信號處理、自適應控制和人工生命等領域。
運算過程
遺傳演算法的基本運算過程如下:
(1)初始化:設置進化代數計數器t=0,設置最大進化代數T,隨機生成M個個體作為初始群體P(0)。
(2)個體評價:計算群體P(t)中各個個體的適應度。
(3)選擇運算:將選擇運算元作用於群體。選擇的目的是把優化的個體直接遺傳到下一代或通過配對交叉產生新的個體再遺傳到下一代。選擇操作是建立在群體中個體的適應度評估基礎上的。
(4)交叉運算:將交叉運算元作用於群體。遺傳演算法中起核心作用的就是交叉運算元。[2]
(5)變異運算:將變異運算元作用於群體。即是對群體中的個體串的某些基因座上的基因值作變動。群體P(t)經過選擇、交叉、變異運算之後得到下一代群體P(t+1)。
(6)終止條件判斷:若t=T,則以進化過程中所得到的具有最大適應度個體作為最優解輸出,終止計算。
遺傳操作包括以下三個基本遺傳運算元(genetic operator):選擇(selection);交叉(crossover);變異(mutation)。
㈡ 遺傳演算法改種群有什麼用
遺傳演算法是計算數學中用於解決最佳化的搜索演算法,是進化演算法的一種。進化演算法最初是借鑒了進化生物學中的一些現象而發展起來的,這些現象包括遺傳、突變、自然選擇以及雜交等。遺傳演算法通常實現方式為一種計算機模擬。對於一個最優化問題,一定數量的候選解(稱為個體)的抽象表示(稱為染色體)的種群向更好的解進化。傳統上,解用二進製表示(即0和1的串),但也可以用其他表示方法。進化從完全隨機個體的種群開始,之後一代一代發生。在每一代中,整個種群的適應度被評價,從當前種群中隨機地選擇多個個體(基於它們的適應度),通過自然選擇和突變產生新的生命種群,該種群在演算法的下一次迭代中成為當前種群。
㈢ 演算法 種群的數量 求解參數的個數 有影響嗎
種群規模是指任意一代中的個體總數,這個是人為設定的,種群規模越大越可能找到全局解,但運行時間也相對較長,一般在40-100之間取值,像我就習慣選60.
至於你所處理的問題,可以對比不同的種群規模下最優解和運行時間,然後折衷取。
㈣ 遺傳演算法什麼時候用但種群什麼時候用多種群
遺傳演算法是從代表問題可能潛在的解集的一個種群(population)開始的,而一個種群則由經過基因(gene)編碼的一定數目的個體(indivial)組成.每個個體實際上是染色體(chromosome)帶有特徵的實體.染色體作為遺傳物質的主要載體,即多個基因的集合,其內部表現(即基因型)是某種基因組合,它決定了個體的形狀的外部表現,如黑頭發的特徵是由染色體中控制這一特徵的某種基因組合決定的.因此,在一開始需要實現從表現型到基因型的映射即編碼工作.由於仿照基因編碼的工作很復雜,我們往往進行簡化,如二進制編碼,初代種群產生之後,按照適者生存和優勝劣汰的原理,逐代(generation)演化產生出越來越好的近似解,在每一代,根據問題域中個體的適應度大小選擇體,並藉助於自然遺傳學的遺傳運算元進行組合交叉和變異,產生出代表新的解集的種群.這個過程將導致種群像自然進化一樣的後生代種群比前代更加適應於環境,末代種群中的最優個體經過解碼(decoding),可以作為問題近似最優解.
㈤ 種群密度的計算方法是——
種群密度的計算方法是M/N=m/n。
M是所抓獲的種群的原始的並標記個體數,m是第二次抓獲的個體數,n是抓獲的個體數中的原始個體數的個數,N為種群密度。
種群在單位面積或單位體積中的個體數就是種群密度。種群密度是種群最基本的數量特徵。不同的種群密度差異很大,同一種群密度在不同條件下也有差異。
㈥ 粒子群優化演算法初始種群大小如何確定
粒子群大小N表示每一代粒子群中所含粒子的數目。對於不同的問題,最佳粒子群規模不同。當N取值過小時,PSO的運算速度較快,但由於種群的多樣性差,容易引起過早收斂;而當N取值過大時,又會使得PSO的尋優效率降低。實際應用中應適當選取N,以保證種群的多樣性和演算法的搜索效率。一般粒子數取為粒子自身維數的5-10倍時可搜索足夠的解空間。
㈦ 遺傳演算法 多種群是什麼個概念 加入多種群策略有什麼改進
採用PSO優化的思想進行演算法的改進:把全局分為多個種群進行進化,最後取各個種群的局部極值中最大的作為全局是優值:優點是比傳統的遺傳演算法不容易陷入局部極值
㈧ 遺傳演算法 當代種群的生成
確實是隨機產生的,只要在種群中不隨機到兩個一樣的個體都沒問題。初始種群中的個體數量應該就等於你的種群大小吧。
㈨ 怎樣matelab編寫演算法使種群數量趨於穩定
這不需要任何演算法,只要建立一個數組:
string month[] = { "", "january", "february" , "march", .... };
然後把數字作為索引去取字元串就可以了
month[3] 就會返回"march"
月份=(1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12)
1=Jan
....
12=Dec