Документация

Функции фитнеса

Функция фитнеса является функцией, которую вы хотите оптимизировать. Для стандартных алгоритмов оптимизации это известно как целевую функцию. Программное обеспечение тулбокса пытается найти минимум функции фитнеса.

Запишите функцию фитнеса как файл или анонимную функцию, и передайте его как входной параметр указателя на функцию к основной функции генетического алгоритма.

Люди

Человек является любой точкой, к которой можно применить функцию фитнеса. Значение функции фитнеса для человека является своим счетом. Например, если функция фитнеса

вектор (2,-3, 1), то, длина которого является количеством переменных в проблеме, является человеком. Счетом человека (2, –3, 1) является f (2, –3, 1) = 51.

Человек иногда упоминается как геном и векторные записи человека как гены.

Население и поколения

Генеральная совокупность является массивом людей. Например, если размер генеральной совокупности равняется 100, и количество переменных в функции фитнеса равняется 3, вы представляете генеральную совокупность 100 3 матрица. Тот же человек может появиться несколько раз в генеральной совокупности. Например, человек (2,-3, 1) может появиться больше чем в одной строке массива.

В каждой итерации генетический алгоритм выполняет ряд вычислений на текущей генеральной совокупности, чтобы произвести новую генеральную совокупность. Каждая последовательная генеральная совокупность называется новым поколением.

Разнообразие

Разнообразие относится к среднему расстоянию между людьми в генеральной совокупности. У генеральной совокупности есть высокое разнообразие, если среднее расстояние является большим; в противном случае это имеет низкое разнообразие. В следующей фигуре у генеральной совокупности слева есть высокое разнообразие, в то время как у генеральной совокупности справа есть низкое разнообразие.

Разнообразие важно для генетического алгоритма, потому что это позволяет алгоритму искать более крупную область пробела.

Значения фитнеса и лучшие значения фитнеса

Значение фитнеса человека является значением функции фитнеса для того человека. Поскольку программное обеспечение тулбокса находит минимум функции фитнеса, лучшее значение фитнеса для генеральной совокупности является наименьшим значением фитнеса для любого человека в генеральной совокупности.

Родительские элементы и дочерние элементы

Чтобы создать следующее поколение, генетический алгоритм выбирает определенных людей в текущей генеральной совокупности, названной родительскими элементами, и использует их, чтобы создать людей в следующем поколении, названном дочерними элементами. Как правило, алгоритм, более вероятно, выберет родительские элементы, которые имеют лучшие значения фитнеса.