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1、遺傳算法研究湖南工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)題目遺傳算法研究學(xué)院湖南工業(yè)大學(xué)專業(yè)計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)學(xué)號12535901012401姓名譚玉婷指導(dǎo)教師二零一四年六月十日遺傳算法研究摘 要遺傳算法(GA)是一類借鑒生物界自然選擇和自然遺傳機(jī)制的隨機(jī)化搜索算法。作為一種有效的全局優(yōu)化搜索算法,它具有簡單、通用、魯棒性(Robust)強(qiáng)和適于并行分布處理的特點(diǎn)?;具z傳算法提供了一種通用的算法框架,方便根據(jù)具體的問題提供改進(jìn)策略或者和其它算法混合使用,因此具有廣泛的應(yīng)用潛力。本文中介紹的改良遺傳算法改進(jìn)了基本遺傳算法的選擇和變異操作,選擇操作使用了最優(yōu)保存策略,保證了當(dāng)前產(chǎn)生最優(yōu)
2、個體不會因?yàn)榻徊妗⒆儺惗鴣G失,目的是提高算法的收斂速度;變異操作采用交換、倒序、插入三種變異算子混合的方式,增加種群的多樣性,防止算法過早的陷入局部最優(yōu)解而出現(xiàn)“早熟”現(xiàn)象,目的是提高解的質(zhì)量。為了驗(yàn)證算法改進(jìn)策略的有效性,以求解TSP為例,針對不同規(guī)模的TSP(eil51、eil76、eil101)做了大量的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。通過對比交換、倒序、插入變異算子以及三種算子混合時解的質(zhì)量來說明使用多種變異算子混合的優(yōu)勢。同時通過求解相同的問題(att48)與其它智能優(yōu)化算法(基本遺傳算法、模擬退火算法、基本蟻群算法)做了對比,驗(yàn)證算法改進(jìn)策略的有效性。關(guān)鍵詞:改良遺傳算法旅行
3、商問題最優(yōu)保存策略混合變異算子-III-遺傳算法研究AbstractThegeneticalgorithm(GA)isarandomsearchalgorithmlearnfrombiologicalnaturalselectionandnaturalgeneticmechanisms.Asakindofeffectiveglobalparalleloptimizationsearchalgorithm,Ithasasimple,universal,robustnessstrongandsuitablefortheparalleldistributedprocess
4、ingcharacteristics.Thebasicgeneticalgorithmprovidesageneralalgorithmframeworktofacilitatetheimprovementstrategiesormixedwithotheralgorithms,dependingontheproblem,andthereforehasbroadapplicationpotential.Improvedgeneticalgorithmdescribedinthisarticletoimprovethebasicgeneticalgorithmsele
5、ctionandmutationoperations,selecttheoperationusingtheoptimalpreservationstrategytoensurethatthecurrenttoproducethebestindividualwillnotbelostbecauseofthecrossover,andmutation,thepurposeistoimprovetheconvergencespeed;mutationoperationusingexchange,reverse,insertthreevariationoperatormix
6、edmethods,increasingthediversityofthepopulationtopreventthealgorithmintoalocaloptimalsolutiontothe"premature"toimprovethequalityofthesolution,inordertoverifytheeffectivenessofthestrategytosolvetheTSP,forexample,fordifferentsizesofTSP(eil51,eil76,eil101)havedonealotofstatisti.Bycontrast
7、,exchange,reverse,insertthequalityofthesolutionwhenthemutationoperatorandthemixingofthethreeoperatorstouseavarietyofmutationoperatorisamixtureofadvantages.Comparedatthesametimebysolvingthesameproblem(att48)withtheothergroupofintelligentalgorithms(geneticalgorithms,simulatedannealinga