遗传算法原理什么是遗传算法

遗传算法原理  时间:2021-07-14  阅读:()

遗传算法的基本原理

遗传算法〔ic Algorithm,简称GA)是模拟生物进化过程的计算模型,是自然遗传学与计算机科学相互结合、相互渗透而形成的新的计算方法。

遗传是一种生物从其亲代继承特性和性状的现象。

继承的信息由基因携带,多个基因组成染色体,纂因在染色体中的位置为基因座(Locus )。

同一基因座可能有的全部基因为等位基因(Alleles,等位基因和基因座决定了染色体的特征,也决定了生物个体的特性。

从染色体的表现形式看,有两种相应的表示模式,分别为基因型(Genotype)和表现型( Phenotype)。

表现型是指生物个体表现出来的性状,而基因型则是指与表现密切相关的基因组成。

同一基因型的生物个体在不同的环境条件下有不同的表现型。

因此,表现型是基因型与环境相互作用的结果。

在遗传算法中染色体对应的是一系列符号序列,在标准的遗传算法(即基本遗传算法)中,通常用0, 1组成的位串表示,串上各个位置对应基因座,各位置上的取值对应等位基因。

遗传算法对染色体进行处理,染色体称为基因个体。

一定数量的基因个体组成基因种群。

种群中个体的数目为种群的规模,各个体对环境的适应程度称为适应度(Fitness )。

遗传算法的中心思想

遗传算法的中心思想就是对一定数量个体组成的生物种群进行选择、交叉、变异等遗传操作,最终求得最优解或近似最优解。

在进行遗传操作时,几个重要的参数为:染色体长度L,种群大小M,交叉概率Pc,变异概率Pm,终止代数T。

什么是遗传算法?

遗传算法(ic Algorithm)是模拟达尔文的遗传选择和自然淘汰的生物进化过程的计算模型,是一种通过模拟自然进化过程搜索最优解的方法,它是有美国Michigan大学J.Holland教授于1975年首先提出来的,并出版了颇有影响的专著《Adaptation in Natural and Artificial Systems》,GA这个名称才逐渐为人所知,J.Holland教授所提出的GA通常为简单遗传算法(SGA)。

遗传算法是从代表问题可能潜在的解集的一个种群(population)开始的,而一个种群则由经过基因(gene)编码的一定数目的个体(individual)组成。

每个个体实际上是染色体(chromosome)带有特征的实体。

染色体作为遗传物质的主要载体,即多个基因的集合,其内部表现(即基因型)是某种基因组合,它决定了个体的形状的外部表现,如黑头发的特征是由染色体中控制这一特征的某种基因组合决定的。

因此,在一开始需要实现从表现型到基因型的映射即编码工作。

由于仿照基因编码的工作很复杂,我们往往进行简化,如二进制编码,初代种群产生之后,按照适者生存和优胜劣汰的原理,逐代(generation)演化产生出越来越好的近似解,在每一代,根据问题域中个体的适应度(fitness)大小选择(selection)个体,并借助于自然遗传学的遗传算子(ic operators)进行组合交叉(crossover)和变异(mutation),产生出代表新的解集的种群。

这个过程将导致种群像自然进化一样的后生代种群比前代更加适应于环境,末代种群中的最优个体经过解码(decoding),可以作为问题近似最优解。

遗传算法思想

首先初始化,包括种群的大小,编码的方案,遗传的代数,变异的概率,等等; 然后进行选择操作; 接着是将选择的个体进行交叉,; 然后再进行选择,并将选择的个体进行变异; 最后就是更新最优值了。

大体过程就是这样了。

遗传算法初始种群的产生原理是什么?随机产生?为什么?

种群?[zhǒng qún] 种群(population)指在一定时间内占据一定空间的同种生物的所有个体。

种群中的个体并不是机械地集合在一起,而是彼此可以交配,并通过繁殖将各自的基因传给后代。

种群是进化的基本单位,同一种群的所有生物共用一个基因库。

对种群的研究主要是其数量变化与种内关系,种间关系的内容已属于生物群落的研究范畴。

种群与群落不是相同概念

什么是遗传算法

遗传算法是模拟自然界中按“优胜劣汰”法则进行进化过程而设计的算法。

Bagley和Rosengerg于1967年在他们的博士论文中首先提出了遗传算法的概念。

1975年Holland出版的专著奠定了遗传算法的理论基础。

如今遗传算法不但给出了清晰的算法描述,而且也建立了一些定量分析的结果,在众多领域得到了广泛的应用,如用于控制(煤气管道的控制)、规划(生产任务规划)、设计(通信网络设计)、组合优化(TSP问题、背包问题)以及图像处理和信号处理等。

ftlcloud(超云)9元/月,1G内存/1核/20g硬盘/10M带宽不限/10G防御,美国云服务器

ftlcloud怎么样?ftlcloud(超云)目前正在搞暑假促销,美国圣何塞数据中心的云服务器低至9元/月,系统盘与数据盘分离,支持Windows和Linux,免费防御CC攻击,自带10Gbps的DDoS防御。FTL-超云服务器的主要特色:稳定、安全、弹性、高性能的云端计算服务,快速部署,并且可根据业务需要扩展计算能力,按需付费,节约成本,提高资源的有效利用率。点击进入:ftlcloud官方网站...

hostodo:美国大流量VPS,低至$3,8T流量/月-1.5G内存/1核/25gNVMe/拉斯维加斯+迈阿密

hostodo从2014年年底运作至今一直都是走低价促销侧率运作VPS,在市场上一直都是那种不温不火的品牌知名度,好在坚持了7年都还运作得好好的,站长觉得hostodo还是值得大家在买VPS的时候作为一个候选考虑项的。当前,hostodo有拉斯维加斯和迈阿密两个数据中心的VPS在促销,专门列出了2款VPS给8T流量/月,基于KVM虚拟+NVMe整列,年付送DirectAdmin授权(发ticket...

UCloud年度大促活动可选香港云服务器低至年134元

由于行业需求和自媒体的倾向问题,对于我们个人站长建站的方向还是有一些需要改变的。传统的个人网站建站内容方向可能会因为自媒体的分流导致个人网站很多行业不再成为流量的主导。于是我们很多个人网站都在想办法进行重新更换行业,包括前几天也有和网友在考虑是不是换个其他行业做做。这不有重新注册域名重新更换。鉴于快速上手的考虑还是采用香港服务器,这不腾讯云和阿里云早已不是新账户,考虑到新注册UCLOUD账户还算比...

遗传算法原理为你推荐
ipv6无网络访问权限电信本地连接IPv6无网络访问权限是什么意思rbf神经网络rbf神经网络的输入参数个数有上限么策略组组策略是什么?webcrackwebcrack4.0备忘录模式Java中常用的设计模式有哪些?请详细说明一下工厂模式。jdk6Java 中的 JDK 6 Update 6 到哪下载啊 ? 有一点急editplus破解版cool edit pro 2.1汉化破解版民生电商民生电商是民生银行吗?ruby语言Ruby是 什么意思弹幕网站A站B站网址是什么,国内很出名嗎?有什么网站特点..
yaokan永久域名经常更换 草根过期域名 老左 国外php主机 海外服务器 英文简历模板word evssl证书 好看的桌面背景大图 网站cdn加速 可外链网盘 阿里校园 电信虚拟主机 100mbps ca187 四川电信商城 starry 石家庄服务器托管 工信部网站备案查询 ssl加速 97rb 更多