导航:首页 > 五金知识 > 遗传算法工具箱适应度怎么设置

遗传算法工具箱适应度怎么设置

发布时间:2022-07-04 12:00:27

㈠ 遗传算法工具箱初代个体设置问题

核心函数:
(1)function [pop]=initializega(num,bounds,eevalFN,eevalOps,options)--初始种群的生成函数
【输出参数】
pop--生成的初始种群
【输入参数】
num--种群中的个体数目
bounds--代表变量的上下界的矩阵
eevalFN--适应度函数
eevalOps--传递给适应度函数的参数
options--选择编码形式(浮点编码或是二进制编码)[precision F_or_B],如
precision--变量进行二进制编码时指定的精度
F_or_B--为1时选择浮点编码,否则为二进制编码,由precision指定精度)

(2)function [x,endPop,bPop,traceInfo] = ga(bounds,evalFN,evalOps,startPop,opts,...
termFN,termOps,selectFN,selectOps,xOverFNs,xOverOps,mutFNs,mutOps)--遗传算法函数
【输出参数】
x--求得的最优解
endPop--最终得到的种群
bPop--最优种群的一个搜索轨迹
【输入参数】
bounds--代表变量上下界的矩阵
evalFN--适应度函数
evalOps--传递给适应度函数的参数
startPop-初始种群
opts[epsilon prob_ops display]--opts(1:2)等同于initializega的options参数,第三个参数控制是否输出,一般为0。如[1e-6 1 0]
termFN--终止函数的名称,如['maxGenTerm']
termOps--传递个终止函数的参数,如[100]
selectFN--选择函数的名称,如['normGeomSelect']
selectOps--传递个选择函数的参数,如[0.08]
xOverFNs--交叉函数名称表,以空格分开,如['arithXover heuristicXover simpleXover']
xOverOps--传递给交叉函数的参数表,如[2 0;2 3;2 0]
mutFNs--变异函数表,如['boundaryMutation multiNonUnifMutation nonUnifMutation unifMutation']
mutOps--传递给交叉函数的参数表,如[4 0 0;6 100 3;4 100 3;4 0 0]

注意】matlab工具箱函数必须放在工作目录下
【问题】求f(x)=x+10*sin(5x)+7*cos(4x)的最大值,其中0<=x<=9
【分析】选择二进制编码,种群中的个体数目为10,二进制编码长度为20,交叉概率为0.95,变异概率为0.08
【程序清单】
%编写目标函数
function[sol,eval]=fitness(sol,options)
x=sol(1);
eval=x+10*sin(5*x)+7*cos(4*x);
%把上述函数存储为fitness.m文件并放在工作目录下

initPop=initializega(10,[0 9],'fitness');%生成初始种群,大小为10
[x endPop,bPop,trace]=ga([0 9],'fitness',[],initPop,[1e-6 1 1],'maxGenTerm',25,'normGeomSelect',...
[0.08],['arithXover'],[2],'nonUnifMutation',[2 25 3]) %25次遗传迭代

运算借过为:x =
7.8562 24.8553(当x为7.8562时,f(x)取最大值24.8553)

注:遗传算法一般用来取得近似最优解,而不是最优解。

你还是去图书馆找一下那本Matlab遗传算法工具箱教程的书看看吧。

遗传算法不一定可以在短时间内收敛的,要看你的适应度定义了,还有你的交叉、变异的参数都有关。

MATLAB遗传算法工具箱及应用
作者: 日期:
出版:西安电子科技大学出版社 精装:胶版纸
开本: 版次:2005年4月第1版
页数: ISBN:756061484
原价:26.0 元

㈡ 遗传算法中的适应度函数是什么

适应度函数的选取直接影响到遗传算法的收敛速度以及能否找到最优解,因为遗传算法在进化搜索中基本不利用外部信息,仅以适应度函数为依据,利用种群每个个体的适应度来进行搜索。

因为适应度函数的复杂度是遗传算法复杂度的主要组成部分,所以适应度函数的设计应尽可能简单,使计算的时间复杂度最小。

遗传算法评价一个解的好坏不是取决于它的解的结构,而是取决于该解的适应度值。这正体现了遗传算法“优胜劣汰”的特点。遗传算法不需要适应度函数满足连续可微等条件,唯一要求是针对输入可计算出能加以比较的非负结果。

(2)遗传算法工具箱适应度怎么设置扩展阅读

在遗传算法中,适应度是描述个体性能的主要指标。根据适应度的大小,对个体进行优胜劣汰。适应度是驱动遗传算法的动力。

从生物学角度讲,适应度相当于“生存竞争、适者生存”的生物生存能力,在遗传过程中具有重要意义。将优化问题的目标函数与个体的适应度建立映射关系,即可在群体进化过程中实现对优化问题目标函数的寻优。

㈢ 如何调用MATLAB遗传算法工具箱

1、打开MATLAB软件。

㈣ 如何设置matlab遗传算法的适应度函数

f=1/(y-exp(x1)*x3+x4)/ln(x5*exp(x7)))^2即可

㈤ 如何在遗传算法中设置变量约束条件

1、首先打开matlab软件,在“APP(应用)”选项卡中选择“Optimization(优化)”工具箱。

㈥ matlab遗传算法工具箱应用问题.在适应度函数处应该输入什么约束条件怎么输入

这个ga工具箱只能解决简单的线性约束问题,你的约束条件是非线性约束,所以你还是要使用gatbx菲尔德大学的那个工具箱,你的问题带有不等式约束,转化为无约束的拉格朗日对偶问题求解

㈦ 遗传算法工具箱的具体使用

matlab遗传算法工具箱函数及实例讲解 核心函数:
(1)function [pop]=initializega(num,bounds,eevalFN,eevalOps,options)--初始种群的生成函数
【输出参数】
pop--生成的初始种群
【输入参数】
num--种群中的个体数目
bounds--代表变量的上下界的矩阵
eevalFN--适应度函数
eevalOps--传递给适应度函数的参数
options--选择编码形式(浮点编码或是二进制编码)[precision F_or_B],如
precision--变量进行二进制编码时指定的精度
F_or_B--为1时选择浮点编码,否则为二进制编码,由precision指定精度)
(2)function [x,endPop,bPop,traceInfo] = ga(bounds,evalFN,evalOps,startPop,opts,...
termFN,termOps,selectFN,selectOps,xOverFNs,xOverOps,mutFNs,mutOps)--遗传算法函数
【输出参数】
x--求得的最优解
endPop--最终得到的种群
bPop--最优种群的一个搜索轨迹
【输入参数】
bounds--代表变量上下界的矩阵
evalFN--适应度函数
evalOps--传递给适应度函数的参数
startPop-初始种群
opts[epsilon prob_ops display]--opts(1:2)等同于initializega的options参数,第三个参数控制是否输出,一般为0。如[1e-6 1 0]
termFN--终止函数的名称,如['maxGenTerm']
termOps--传递个终止函数的参数,如[100]
selectFN--选择函数的名称,如['normGeomSelect']
selectOps--传递个选择函数的参数,如[0.08]
xOverFNs--交叉函数名称表,以空格分开,如['arithXover heuristicXover simpleXover']
xOverOps--传递给交叉函数的参数表,如[2 0;2 3;2 0]
mutFNs--变异函数表,如['boundaryMutation multiNonUnifMutation nonUnifMutation unifMutation']
mutOps--传递给交叉函数的参数表,如[4 0 0;6 100 3;4 100 3;4 0 0]
【问题】求f(x)=x+10*sin(5x)+7*cos(4x)的最大值,其中0<=x<=9
【分析】选择二进制编码,种群中的个体数目为10,二进制编码长度为20,交叉概率为0.95,变异概率为0.08
【程序清单】
%编写目标函数
function[sol,eval]=fitness(sol,options)
x=sol(1);
eval=x+10*sin(5*x)+7*cos(4*x);
%把上述函数存储为fitness.m文件并放在工作目录下
initPop=initializega(10,[0 9],'fitness');%生成初始种群,大小为10
[x endPop,bPop,trace]=ga([0 9],'fitness',[],initPop,[1e-6 1 1],'maxGenTerm',25,'normGeomSelect',...
[0.08],['arithXover'],[2],'nonUnifMutation',[2 25 3]) %25次遗传迭代
运算借过为:x =
7.8562 24.8553(当x为7.8562时,f(x)取最大值24.8553)
注:遗传算法一般用来取得近似最优解,而不是最优解。
遗传算法实例2
【问题】在-5<=Xi<=5,i=1,2区间内,求解
f(x1,x2)=-20*exp(-0.2*sqrt(0.5*(x1.^2+x2.^2)))-exp(0.5*(cos(2*pi*x1)+cos(2*pi*x2)))+22.71282的最小值。
【分析】种群大小10,最大代数1000,变异率0.1,交叉率0.3
【程序清单】
%源函数的matlab代码
function [eval]=f(sol)
numv=size(sol,2);
x=sol(1:numv);
eval=-20*exp(-0.2*sqrt(sum(x.^2)/numv)))-exp(sum(cos(2*pi*x))/numv)+22.71282;
%适应度函数的matlab代码
function [sol,eval]=fitness(sol,options)
numv=size(sol,2)-1;
x=sol(1:numv);
eval=f(x);
eval=-eval;
%遗传算法的matlab代码
bounds=ones(2,1)*[-5 5];
[p,endPop,bestSols,trace]=ga(bounds,'fitness')
注:前两个文件存储为m文件并放在工作目录下,运行结果为
p =
0.0000 -0.0000 0.0055
大家可以直接绘出f(x)的图形来大概看看f(x)的最值是多少,也可是使用优化函数来验证。matlab命令行执行命令:
fplot('x+10*sin(5*x)+7*cos(4*x)',[0,9])

㈧ 遗传算法中怎么构建适应度函数

适应度函数的选取直接影响到遗传算法的收敛速度以及能否找到最优解,因为遗传算法在进化搜索中基本不利用外部信息,仅以适应度函数为依据,利用种群每个个体的适应度来进行搜索。

因为适应度函数的复杂度是遗传算法复杂度的主要组成部分,所以适应度函数的设计应尽可能简单,使计算的时间复杂度最小。

遗传算法评价一个解的好坏不是取决于它的解的结构,而是取决于该解的适应度值。这正体现了遗传算法“优胜劣汰”的特点。遗传算法不需要适应度函数满足连续可微等条件,唯一要求是针对输入可计算出能加以比较的非负结果。

相关内容解释

遗传算法是计算数学中用于解决最佳化的搜索算法,是进化算法的一种。进化算法最初是借鉴了进化生物学中的一些现象而发展起来的,这些现象包括遗传、突变、自然选择以及杂交等。遗传算法通常实现方式为一种计算机模拟。

对于一个最优化问题,一定数量的候选解(称为个体)的抽象表示(称为染色体)的种群向更好的解进化。传统上,解用二进制表示(即0和1的串),但也可以用其他表示方法。

进化从完全随机个体的种群开始,之后一代一代发生。在每一代中,整个种群的适应度被评价,从当前种群中随机地选择多个个体(基于它们的适应度),通过自然选择和突变产生新的生命种群,该种群在算法的下一次迭代中成为当前种群。

㈨ matlab遗传算法工具箱中关于integer variable indices怎么设置

简单介绍一下思路:
最重要的是确定适应度函数,只要确定这个函数就很容易了,就用你不会编程,直接调用matlab的工具箱就行了。
1st.设置种群规模,并初始化种群p,并计算各个个体的适应度。
例如,20个个体,每个个体包含5个变量,x1,x2,x3,x4,x5.
如果你用matlab来编程的话,这个可以很容易实现,会用到random('unif',a,b)这个函数吧。
例如x1的取值范围是[0,1],那么x1=random('unif',0,1).

阅读全文

与遗传算法工具箱适应度怎么设置相关的资料

热点内容
连接火车车厢的轴承是什么 浏览:628
玻璃切机械价格是多少 浏览:566
下列装置常用于实验制取气体 浏览:775
辽宁大型机电设备哪里有 浏览:339
上古卷轴机械装置 浏览:343
需要计量证的仪器有哪些 浏览:360
放大车驾驶室里面的工具箱 浏览:26
传动装置的零件组成 浏览:318
最新佛爱我羊工具箱 浏览:854
08年款指南者如何调仪表盘中文 浏览:53
机械旋转安全防护装置 浏览:827
自动控制原理判断校正装置 浏览:836
自动封麻袋口的装置 浏览:549
怎么判断是前轴承还是后轴 浏览:253
博世电动工具执行标准 浏览:300
废水收集自动装置 浏览:706
拆空调关了阀门为什么会有气 浏览:426
安徽奥普五金制品有限公司 浏览:886
恩平美时塑料五金制品 浏览:961
卫生间有哪些设备 浏览:653