遗传算法编码

Posted 2023-02-16

【中文标题】遗传算法编码

【英文标题】：Genetic-algorithm encoding

【发布时间】：2016-08-01 11:26:45

【问题描述】：

我正在尝试创建一个我认为类似于背包问题的算法。问题是找到某些中间产品的配方/材料清单。中间产品有不同的配方可供选择。例如，产品 X 可以由 25% 的原料 A + 75% 的原料 B，或 50% 的原料 A + 50% 的原料 B 组成，等等。每个配方有 1 到 100 种不同的替代品。

我的问题是，如何最好地编码不同的食谱替代品（和/或在互联网上哪里可以找到类似的问题）。我想我必须使用值编码，即为配方的每个替代项分配一个值。我有合理的不同选择吗？

感谢和问候

【参考方案1】：

您可以用数字染色体对问题进行编码。如果您的产品有 N 种成分，那么您的编号染色体的长度为 N：X=x1,x2,..,xN。染色体的每个数字 xi 代表成分 i 的部分。数字总和为一不是必需的。 例如。 X=23,5,0 表示，您需要 23 份成分 1、5 份成分 2 和 0 份成分 3。

使用这种编码，交叉不会使染色体无效。

【讨论】：

我没有完全描述问题，但您仍然理解它。谢谢你们俩。

【参考方案2】：

您可以使用 100 维变量来呈现个人，如下所示

X=x1,x2,x3,...,x100 xi∈[0,1] ∑(xi)=1.0

交叉操作很难使用，所以我建议通过变异操作产生后代。

对父个体“X”的变异操作：

(1)randly choose two dimention 'xi' and 'xj' from 'X';

(2)p=rand(0,1);

(3)xj=xj+(1-p)*xi;

(4)xi=xi*p;