遗传算法（GA）的一些学习感悟

本人能力有限，此学习笔记仅为个人见解，如有错误，欢迎批评指正!

1、算法的早熟收敛：

一般称之为“早熟”，是遗传算法中的一种现象。指在遗传算法早期，在种群中出现了超级个体，该个体的适应值大大超过当前种群的平均个体适应值。从而使得该个体很快在种群中占有绝对的比例，种群的多样性迅速降低，群体进化能力基本丧失，从而使得算法较早收敛于局部最优解的现象。早熟收敛的本质特征是指群体中的各个个体非常相似，群体的多样性急剧减少，当前群体缺乏有效等位基因（最优解位串上的等位基因），在遗传算子作用下不能生成高阶竞争模式。

2、容易陷入局部最优的缺点：

像所有的算法一样，遗传算法很容易陷入局部极值解。

(1) 灾变思想

“那么如何解决遗传算法容易陷入局部极值的问题呢？让我们来看看大自然提供的方案。六千五百万年以前，恐龙和灵长类动物并存，恐龙在地球上占绝对统治地位，如果恐龙没有灭绝灵长类动物是绝没有可能统治地球的。正是恐龙的灭绝才使灵长类动物有了充分进化的余地，事实上地球至少经历了5次物种大灭绝，每次物种灭绝都给更加高级的生物提供了充分进化的余地。所以要跳出局部极值就必须杀死当前所有的优秀个体，从而让远离当前极值的点有充分的进化余地。这就是灾变的思想。”

灾变就是杀掉最优秀的个体，这样才可能产生更优秀的物种。那何时进行灾变，灾变次数又如何设定？何时进行灾变，可以采用灾变倒计数的方式。如果n代还没有出现比之前更优秀的个体时，可以发生灾变。灾变次数可以这样来确定，如果若干次灾变后产生的个体的适应度与没灾变前的一样，可停止灾变。

(2) 精英主义思想

当利用交叉和变异产生新的一代时，我们有很大的可能把在某个中间步骤中得到的最优解丢失。精英主义的思想是,在每一次产生新的一代时，首先把当前最优解原封不动的复制到新的一代中。精英主义方法可以大幅提高运算速度，因为它可以防止丢失掉找到的最好的解。

(3) 灾变与精英主义之间的矛盾

由上面看来，灾变与精英主义之间似乎存在着矛盾，前者是将产生的最优个体杀掉，而后者是将最优秀个体基因直接保存到下一代。

应该辩证地看待它们之间的矛盾,两者其实是可以共存的。我们在每一代进行交叉运算时，均直接把最优秀的个体复制到下一代，但当连续N代都没有更优秀的个体出现时，便可以猜想可能陷入局部最优解了，这样可以采用灾变的手段。可以说，精英主义是伴随的每一代的，但灾变却不需要经常发生，否则算法可能下降为随机搜索了。当然，每个算法中不一定要用精英主义和灾变的手段，应该根据具体的问题而定。

3、几种算子的相互配合

没有最好的交叉算子和变异算子，只有几种算子相互配合，与问题相适应才能更好地解决问题。

遗传算法（GA）的一些学习感悟相关推荐

【优化算法】遗传算法GA求解混合流水车间调度问题（附C++代码）
[优化算法]遗传算法GA求解混合流水车间调度问题(附C++代码) 00 前言各位读者大家好,好久没有介绍算法的推文了,感觉愧对了读者们热爱学习的心灵.于是,今天我们带来了一个神奇的优化算法--遗传算 ...
asp.net 与 java 2017_[ASP.net教程]C#与JAVA学习感悟
[ASP.net教程]C#与JAVA学习感悟 0 2015-10-06 23:00:07 C#与JAVA学习感悟学完C#与JAVA,感觉收获良多.C#与JAVA这两门语言相似度很高(了解它们早期历史 ...
c遗传算法的终止条件一般_Matlab2 ：Matlab遗传算法(GA)优4~-r-具箱是基于基本操作联合开发网 - pudn.com...
Matlab2 所属分类:matlab例程开发工具:PDF 文件大小:115KB 下载次数:76 上传日期:2007-09-07 20:04:29 上传者:钱广说明: :Matlab遗传算法 ...
红橙Darren视频笔记流式布局tagLayout measure layout方法学习 adapter使用学习感悟
效果: 自定义View public class TagLayout extends ViewGroup {private static final String TAG = "TagLay ...
Integer学习感悟
摘要: 今天学习了一下String的源码.下面是我的学习感悟. Integer是int的包装类,可以为null, int不能为null,默认为0 1. jdk中的源码定义如下: public fina ...
windows编程学习感悟
windows编程学习感悟开始学习系统设计安全方向生态未来推荐 ps:这是一个感悟blog,为想学windows编程的提供一点方向,也是对自己看了一个暑假的windows书籍的一个小总结. ...
樊登读书会终身成长读后感_樊登读书会听书《终身成长》学习感悟
欢迎你打开我的学习感悟之旅终身成长终身成长就是思维模式的意思,‌‌作者把所有的我们成功与否,我们的行为习惯,我们与他人的关系,我们的家庭,我们的事业‌‌的‌‌最重要的要素都归结为我们的两种思维习惯的 ...
esp8266学习感悟
声明:本文为学习感悟,野火的esp8266学习感悟与心得,所有引用,均为学习参考,免费提供,如有侵权,联系删除,谢谢.(本人已购买正版板子F429挑战者) 第一次接触esp8266,最初的目的就是为了 ...
CSAPP作业：Fork函数的学习感悟
在CSAPP课程学习中,教材的第八章:异常控制流中出现了一个名为Fork的函数,在书中提到它可以将一个进程复制为几乎相同却不完全相同的两个进程,被用于系统调用错误处理中,这使我对它产生了浓厚的兴趣. ...
看书学习感悟系列（三）
前言: 大家周末好,我是txp,一个正点搞技术.爱学习.爱生活的同学!今天给大家带来是本月的看书学习感悟系列,在之前我已经分享过两次这个系列,这个系列主题会参插技术和非技术部分在里面,非技术部分包括理 ...

遗传算法（GA）的一些学习感悟

遗传算法（GA）的一些学习感悟相关推荐

最新文章

热门文章