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遗传算法排课染色体

发布时间:2022-05-18 14:01:55

Ⅰ 关于遗传算法解决大学排课的问题,请大家帮下忙 谢谢

遗传算法是一个最优化算法,所以你一定要先确定你要最优化什么?
就是说要有一个目标函数。这个要自己先设定下来,然后就套用遗传算法后者其他什么就简单了

Ⅱ 遗传算法中的轮盘赌选择之后,选出来的染色体干什么用

用来进行交叉啊,轮盘赌使其具有了随机性

Ⅲ 染色体个数的多少对遗传算法优化的结果是否有影响

自适应遗传算法

上回文说到基于误差梯度下降的BP网络算法容易陷入局部极小,通常的改进方法先使用遗传算法生成比较好的权重值,再交给神经网络训练。

遗传算法随着进化的进行,其选择率、交叉算子、变异率应该是动态改变的。

编码方式

在使用BP网络进行文本分类时,大都是采用实数编码,把权值设为[0,1]上的实数,这是因为要使用权值调整公式要求权值是实数。但是在使用遗传算法优化这些权值时,完全可以把它们编码为整数。比如设为[1,64]上的整数,一个权值只有64种选择,而[0,1]上的实数有无穷多个,这样既可以缩小搜寻的范围,同时也加大了搜寻的步长。毕竟BP网络中很多个极小点,使用遗传的目的只是在全局找个一个比较优的解,进一步的精确寻优交给BP神经网络来做。

选择算子

在进化初期我们应该使用较小的选择压力,以鼓励种群向着多样化发展;在进化后期个体差异不大,适应度都很高,这时应增大选择压力以刺激进化速度。可以使用模拟退火(SA,simulated annealing)来决定选择率,即我们以一定的概率来接收不好的个体:

这是模拟退火的原始表达式,意思是说在金属退火的过程中,其能量在降低(<0),我们以的概率接收本次变化,显然当温度T越低时,接收概率越大,温度T越高时,接收概率越小,k是常数。对应到遗传算法,就是当种群平均适应值越低时,接收劣等个体的概率越高,当种群平均适应值越高时,接收劣等个体的概率越小。

另外M.Srinivas提出当群体适应度比较集中时,使交叉概率增大;当群体适应度比较分散时,使交叉概率减小。种群适应度分散与否通过最大、最小和平均适应度来衡量。

选择算子是保证遗传算法能找到近优解的唯一手段,当染色体唯度很高时,遗传算法很难找到较好的解。这是因为最开始生成的初始种群适应度都极其的低,个体之间(适应度)差异不大,如果使用锦标赛选择法则跟随机选择无异,即使使用赌轮法选择到最优个体的概率会大增加,但是最优个体也不比最劣个体好到哪儿去,最优个体也不含有优良的基因片段。所以对于高维数据,在进化初期主要靠交叉进行全局搜索来搜寻较优的个体。

交叉算子

交叉实际上就是在进行全局搜索,所以遗传算法不过是穷举算法的一个变种。在进化初期,种群多样性高,采用单点交叉就可以获得较广的搜索空间;在进化后期,个体差异不大,需要采用多点交叉,或者有人采用变异交叉点的方法。

当发现种群的适应度操持不变时,可能已经进入了局部最优,应该变异交叉点,大步跨出当前的小山峰。

由于要保留精英个体,所以交叉要以一定的概率进行。随着进化的进行,交叉率应逐渐降低趋于某个值,以避免算法不收敛。

变异算子

直观上对好的个体应施以较小的变异率,对劣等个体应施以较大的变异率。

当发现种群的适应度在降低时应增大变异率。

另外M.Srinivas提出当群体适应度比较集中时,使变异概率增大;当群体适应度比较分散时,使变异概率减小。种群适应度分散与否通过最大、最小和平均适应度来衡量。

下面的代码是用遗传算法来为BP网络寻找比较好的初始解。但是遗传算法根本就没有起到作用,因为我的神经网络输入层1000个节点,隐藏层20个节点,这就2万个权值了,也就是说染色体的长度在2万维以上,用遗传算法根本就找不到较优解,它始终是在随机地遍历,一点儿没有想“进化”的意思。

Ⅳ 遗传算法求数组结构的图最短路径时染色体怎么编码

#include "stdafx.h"
#include "stdio.h" //标准输入输出库
#include "stdlib.h" //标准函数库
#include "time.h"
#include "iostream.h"
#include "iomanip.h"
#include "math.h" //数学函数库
#define MAX 1 //设定求最大适应值
#define MIN 2
#define CHROMLENGTH 15 //染色体长度,注意编码变化时,要随时修改
#define MAXNUM 1000
#define Cmax 30 //估计最大值
#define Cmin 0 //估计最小值
int PopSize = 150; //每代最大个体数
int FunctionMode = MIN;
double m_fPc = 0.9; //交叉概率
double m_fPm = 0.009; //变异概率

Ⅳ 遗传算法 什么是染色体的可行性

1.2 遗传算法的原理 遗传算法GA把问题的解表示成“染色体”,在算法中也即是以二进制编码的串。并且,在执行遗传算法之前,给出一群“染色体”,也即是假设解。然后,把这些假设解置于问题的“环境”中,并按适者生存的原则,从中选择出较适应环境的

Ⅵ 遗传算法中初始种群中的染色体的长度必须一致吗

是的,必须一致,否则不方便进行交叉操作。
基本上在编码阶段就可以保证染色体长度是一致的。
当然,除非你有非常特别的编码方式,可以允许染色体长度不同,且不影响交叉和变异。

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