Генетический алгоритм-ргр2-ver3 (538267)
Текст из файла
Генетический алгоритм
Генетический алгоритм— это эвристический алгоритм поиска, используемый для решения задач оптимизации и моделирования путем последовательного подбора, комбинирования и вариации искомых параметров с использованием механизмов, напоминающих биологическую эволюцию.
Случайным образом создаётся некоторое количество начальных векторов («начальная популяция»). Они оцениваются с использованием «функции приспособленности», в результате чего каждому вектору присваивается определённое значение («приспособленность»), которое определяет вероятность выживания организма, представленного данным вектором. После этого с использованием полученных значений приспособленности выбираются вектора (селекция), допущенные к «скрещиванию».
Особи следующего поколения также оцениваются, затем производится селекция, применяются генетические операторы и т. д. Так моделируется «эволюционный процесс», продолжающийся несколько жизненных циклов (поколений), пока не будет выполнен критерий остановки алгоритма. Таким критерием может быть:
-
нахождение глобального, либо субоптимального решения;
-
исчерпание числа поколений, отпущенных на эволюцию;
-
исчерпание времени, отпущенного на эволюцию.
Генетические алгоритмы применяются для решения следующих задач:
-
Оптимизация функций
-
Оптимизация запросов в базах данных
-
Разнообразные задачи на графах (задача коммивояжера, раскраска, нахождение паросочетаний)
-
Настройка и обучение искусственной нейронной сети
-
Задачи компоновки
-
Составление расписаний
-
Игровые стратегии
-
Теория приближений
-
Искусственная жизнь
-
Биоинформатика (свёртывание белков)
Пример реализации генетического алгоритма
Дана функция 
2
Найти значения параметров x,y,z,которые являются максимируемыми
В данном случае хромосомы построены из трех генов. Создадим фонд хромосом, в котором будет использоваться генетический алгоритм.
| ХРОМОСОМА | ГЕНЫ | “ЗДОРОВЬЕ’’ | ||
| X | Y | Z | ||
| Cо | 2 | 1 | -1 | 4 |
| С1 | 0 | -1 | 4 | 6 |
| С2 | 1 | 0 | -4 | 6 |
| С3 | -1 | 2 | 0 | 1 |
Проанализировав текущие значения функции f(x,y,z) можно сделать вывод, что наиболее слабой популяцией является популяция с набором хромосом С3.
На основании показателей «здоровья» алгоритм выбирает хромосомы С1 и С2,
а в качестве второй пары родителей алгоритмом выбирается С1, и Cо
Составим таблицу для новых популяций
| ХРОМОСОМА | ГЕНЫ | “ЗДОРОВЬЕ’’ | ||
| X | Y | Z | ||
| Cо(Xc0,Yc1,Zc2) | 2 | -1 | -4 | 6 |
| С1(Xc0,Yc2,Zc1) | 2 | 0 | 4 | 36 |
| С2(Xc1,Yc0,Zc2) | 0 | 1 | -4 | 6 |
| С3(Xc1,Yc2,Zc0) | 0 | 0 | -1 | 1 |
| С4(Xc2,Yc0,Zc1) | 1 | 1 | 4 | 36 |
| С5(Xc2,Yc1,Zc0) | 1 | -1 | -1 | 1 |
Анализируя показатели «здоровья» популяций приходим к заключению, что генетический алгоритм приводит к увеличению среднего значения показателя «здоровья» популяций.
Таким образом, показан пример реализации генетического алгоритма
Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
