当前位置:首页 > 知识百科 > 正文内容

遗传算法的特点_遗传算法的特点包括

fpodo2个月前 (08-14)知识百科5

遗传算法特点:

(1)遗传算法从问题解的串集开始搜索,而不是从单个解开始。这是遗传算法与传统优化算法的极大区别。传统优化算法是从单个初始值迭代求最优解的;容易误入局部最优解。遗传算法从串集开始搜索,覆盖面大,利于全局择优。

(2)遗传算法同时处理群体中的多个个体,即对搜索空间中的多个解进行评估,减少了陷入局部最优解的风险,同时算法本身易于实现并行化。

(3)遗传算法基本上不用搜索空间的知识或其它辅助信息,而仅用适应度函数值来评估个体,在此基础上进行遗传操作。适应度函数不仅不受连续可微的约束,而且其定义域可以任意设定。这一特点使得遗传算法的应用范围大大扩展。

(4)遗传算法不是采用确定性规则,而是采用概率的变迁规则来指导他的搜索方向。

(5)具有自组织、自适应和自学习性。遗传算法利用进化过程获得的信息自行组织搜索时,适应度大的个体具有较高的生存概率,并获得更适应环境的基因结构。

(6)此外,算法本身也可以采用动态自适应技术,在进化过程中自动调整算法控制参数和编码精度,比如使用模糊自适应法。

优点:

1、遗传算法是以决策变量的编码作为运算对象,可以直接对集合、序列、矩阵、树、图等结构对象进行操作。这样的方式一方面有助于模拟生物的基因、染色体和遗传进化的过程,方便遗传操作算子的运用。另一方面也使得遗传算法具有广泛的应用领域,如函数优化、生产调度、自动控制、图像处理、机器学习、数据挖掘等领域。

2、遗传算法直接以目标函数值作为搜索信息。它仅仅使用适应度函数值来度量个体的优良程度,不涉及目标函数值求导求微分的过程。因为在现实中很多目标函数是很难求导的,甚至是不存在导数的,所以这一点也使得遗传算法显示出高度的优越性。

3、遗传算法具有群体搜索的特性。它的搜索过程是从一个具有多个个体的初始群体P(0)开始的,一方面可以有效地避免搜索一些不必搜索的点。另一方面由于传统的单点搜索方法在对多峰分布的搜索空间进行搜索时很容易陷入局部某个单峰的极值点,而遗传算法的群体搜索特性却可以避免这样的问题,因而可以体现出遗传算法的并行化和较好的全局搜索性。

4、遗传算法基于概率规则,而不是确定性规则。这使得搜索更为灵活,参数对其搜索效果的影响也尽可能的小。

5、遗传算法具有可扩展性,易于与其他技术混合使用。以上几点便是遗传算法作为优化算法所具备的优点。缺点:1、遗传算法在进行编码时容易出现不规范不准确的问题。2、由于单一的遗传算法编码不能全面将优化问题的约束表示出来,因此需要考虑对不可行解采用阈值,进而增加了工作量和求解时间。3、遗传算法效率通常低于其他传统的优化方法。4、遗传算法容易出现过早收敛的问题。扩展资料遗传算法的机理相对复杂,在Matlab中已经由封装好的工具箱命令,通过调用就能够十分方便的使用遗传算法。函数ga:[x, fval,reason]= ga(@fitnessfun, nvars, options)x是最优解,fval是最优值,@fitnessness是目标函数,nvars是自变量个数,options是其他属性设置。系统默认求最小值,所以在求最大值时应在写函数文档时加负号。为了设置options,需要用到下面这个函数:options= gaoptimset ('PropertyName1', 'PropertyValue1', 'PropertyName2', 'PropertyValue2','PropertyName3', 'PropertyValue3', ...)通过这个函数就能够实现对部分遗传算法的参数的设置。

1、早熟。这是最大的缺点,即算法对新空间的探索能力是有限的,也容易收敛到局部最优解。

2、大量计算。涉及到大量个体的计算,当问题复杂时,计算时间是个问题。

3、处理规模小。目前对于维数较高的问题,还是很难处理和优化的。

4、难于处理非线性约束。对非线性约束的处理,大部分算法都是添加惩罚因子,这是一笔不小的开支。

5、稳定性差。因为算法属于随机类算法,需要多次运算,结果的可靠性差,不能稳定的得到解。

大致这些,lz可查阅相关专业书籍!

相关文章

手机浏览器打不开网页(手机浏览器打不开网页怎么解决)

手机无法正常打开网页的解决方法:1、导致手机中的浏览器打不开的原因有很多种,首先要确保的手机网络是不是连接正常的,进入到手机网络连接界面中。2、如果手机网络是正常的情况下,可以进入到手机流量器中,进行...

如何合理避税(如何合理避税个人)

合理避税是在不违法的情况下,通过控制税点达到尽量减少纳税的一种办法。自己开加工厂为了合理避税要做到第一;采购进来的东西能要发票的一定要要,可以冲抵部分税收、第二开给别人的发票在允许的范围内完好文字游戏...

惠普笔记本售后服务电话24小时

惠普售后官网为https://support.hp.com/cn-zh,您可以在该网站上查询产品支持信息、驱动程序下载、常见问题解答、保修政策等服务和支持信息。此外,您还可以通过在线客服、电话咨询等方...

windows 7官网(windows7官网网址是多少)

答:中国第7次人口普查官网是这样的:1、进入国家统计局后点击右上角的“数据查询”2、点击“普擦数据”,查询第七次人口普查数据3、点击后就可以看到具体的数据分类的。4、点击需要查看的详细数据,右侧就可以...

律师的工作内容(律师的工作内容和活动)

正式的律师:要先通过全国的司法考试取得律师资格证后才能到律师事务所申请律师执业证,一年的实习期,是不允许代理案件的。这样的律师都是在律师事务所工作的。执业范围(就是你说的工作范畴):民事(象借款货款纠...

序列号(序列号是SN吗)

1、序列号也称作“机器码”,为一样物品,一般为电子产品的全球唯一标识码。常用于防伪。最大的特点就是唯一。2、序列号就是软件开发商给软件的一个识别码,和人的身份证号码类似,其作用主要是为了防止自己的软件...