遺傳算法實(shí)驗(yàn)一

§4.1遺傳算法工具箱的安裝第一步：將文件夾gatbx拷貝至Matlab的工具箱目錄下或硬盤任一目錄中；遺傳算法實(shí)驗(yàn)一遺傳算法實(shí)驗(yàn)一第二步：啟動Matlab，并設(shè)置路徑遺傳算法實(shí)驗(yàn)一單擊AddFloder…按鈕或AddWithSubfloder…按鈕彈出對話框遺傳算法實(shí)驗(yàn)一找到遺傳算法工具箱放置的位置，單擊確定銨鈕。遺傳算法實(shí)驗(yàn)一單擊Save按鈕遺傳算法實(shí)驗(yàn)一單擊Close按鈕遺傳算法實(shí)驗(yàn)一§4.2創(chuàng)建種群１、創(chuàng)建基向量——crtbase遺傳算法實(shí)驗(yàn)一１、創(chuàng)建基向量——crtbase調(diào)用格式

basev=crtbase(lind,base)功能利用基本字符集base產(chǎn)生由向量lind的元素確定字符長度的串，以說明染色體中基因座的等位基因數(shù)量。例1：在命令窗口中輸入>>basev=crtbase([46],[58]);basev=5555888888遺傳算法實(shí)驗(yàn)一遺傳算法實(shí)驗(yàn)一２、創(chuàng)建二進(jìn)制初始種群——crtbp調(diào)用格式：①[chrom,lind,basev]=crtbp(nind,lind);②[chrom,lind,basev]=crtbp(nind,basev);③[chrom,lind,basev]=crtbp(nind,lind,basev);功能：①創(chuàng)建一個以二進(jìn)制編碼的種群，nind指定種群規(guī)模，lind確定染色體的長度。②返回一個長度為lind的染色體結(jié)構(gòu)，染色體的等位基因的基本字符由基本向量basev確定。③用于產(chǎn)生一個數(shù)量為nind的種群，染色體的長度為lind，染色體等位基因的基本字符由基本向量basev確定。遺傳算法實(shí)驗(yàn)一[chrom,lind,basev]=crtbp(nind,lind);例2：在命令窗口中輸入>>[Chrom,lind,basev]=crtbp(3,5)Chrom=011111011000001lind=5basev=22222遺傳算法實(shí)驗(yàn)一遺傳算法實(shí)驗(yàn)一[chrom,lind,basev]=crtbp(nind,basev);例4：在命令窗口中輸入>>basev=crtbase([46],[58])basev=5555888888再輸入以下命令>>[chrom,lind,basev]=crtbp(6,basev)遺傳算法實(shí)驗(yàn)一[chrom,lind,basev]=crtbp(nind,basev);chrom=341071300322414464612433365075300144337234022542673140316635lind=10basev=5555888888遺傳算法實(shí)驗(yàn)一遺傳算法實(shí)驗(yàn)一３、創(chuàng)建實(shí)值初始種群——crtrp調(diào)用格式chrom=crtrp(nind,FieldDR)功能

創(chuàng)建一個大小為nind×nvar的隨機(jī)實(shí)值矩陣，其中nind指定了種群的規(guī)模，nvar確定了每個個體的變量個數(shù)，F(xiàn)ieldDR是一個大?。病羘var的矩陣，包含每個個體變量的邊界，第一行為上界，第二行為下界。需要注意的是在利用chrom=crtrp(nind,FieldDR)之前先定義變量的邊界。遺傳算法實(shí)驗(yàn)一例3：在命令窗口中輸入>>FieldDR=[-2041-3;34567]FieldDR=-2041-334567再輸入以下命令>>chrom=crtrp(3,FieldDR)chrom=0.25711.25074.68314.0620-2.8365-1.78050.05154.09284.0427-1.0993-1.86411.53594.03531.07882.8692遺傳算法實(shí)驗(yàn)一遺傳算法實(shí)驗(yàn)一§4.3區(qū)域描述器遺傳算法實(shí)驗(yàn)一區(qū)域描述器FieldD的結(jié)構(gòu)如下：遺傳算法實(shí)驗(yàn)一區(qū)域描述器FieldD中各參量的含義遺傳算法實(shí)驗(yàn)一區(qū)域描述器FieldD中各參量的含義遺傳算法實(shí)驗(yàn)一二進(jìn)制串到實(shí)值的轉(zhuǎn)換函數(shù)——bs2rv調(diào)用格式

Phen=bs2rv(Chrom,FieldD)功能根據(jù)區(qū)域描述器FieldD將二進(jìn)制串矩陣Chrom轉(zhuǎn)換為實(shí)值矩陣，返回矩陣Phen包含對應(yīng)的種群表現(xiàn)型。遺傳算法實(shí)驗(yàn)一例１：在命令窗口中輸入>>Chrom=crtbp(4,8)%創(chuàng)建一個初始種群，種群規(guī)模為4，編碼長度為8Chrom=11111000010110001010010000101011遺傳算法實(shí)驗(yàn)一遺傳算法實(shí)驗(yàn)一建立區(qū)域描述器>>FieldD=[8;-1;10;1;0;1;1]FieldD=8%子串長度為8-1%每個子串的下邊界為-110 %每個子串的上邊界為101 %用標(biāo)準(zhǔn)的二進(jìn)制編碼

0 %每個子串使用算術(shù)刻度

1 %每個變量的范圍包含下邊界

1 %每個變量的范圍包含上邊界遺傳算法實(shí)驗(yàn)一遺傳算法實(shí)驗(yàn)一將二進(jìn)制串轉(zhuǎn)化為實(shí)值>>Phen=bs2rv(chrom,FieldD)Phen=6.54903.78827.58431.1569遺傳算法實(shí)驗(yàn)一遺傳算法實(shí)驗(yàn)一重新建立區(qū)域描述器>>FieldD=[8;1;10;1;1;0;0]FieldD=8 %子串長度為81 %每個子串的下邊界為110 %每個子串的上邊界為101 %用標(biāo)準(zhǔn)的二進(jìn)制編碼

1 %每個子串使用對數(shù)刻度

0 %每個變量的范圍不包含下邊界

0 %每個變量的范圍不包含上邊界遺傳算法實(shí)驗(yàn)一遺傳算法實(shí)驗(yàn)一重新譯碼>>Phen=bs2rv(chrom,FieldD)Phen=4.83982.72776.00081.5792遺傳算法實(shí)驗(yàn)一遺傳算法實(shí)驗(yàn)一多變量區(qū)域描述器>>FieldD=[57;-11;105;11;00;10;01]FieldD=57-111051100