通配符-遗传算法详解

这本涵盖Matlab遗传算法的书籍非常全面，适合各种需求。

遗传算法应用中的一些基本问题包括知识的编码和适应度函数。适应度函数值必须为非负数，在处理二进制和十进制时需要根据情况进行适当调整：二进制具有更多的图式和更广泛的搜索空间，而十进制则更接近实际操作。

使用 MATLAB 中的遗传算法 (GA) 对问题进行优化。

编写和种群生成function [pop] = initializega(num, bounds, evalFN, evalOps, options) % pop - the initial, evaluated, random population % num - the size of the population, i.e. the number to create % bounds - the number of permutations in an individual (e.g., number % of cities in a tsp % evalFN - the evaluation fn, usually the name of the .m file for evaluation % evalOps - any options to be passed to the eval function defaults [ ] % options - options to the initialize function, ie. [eps, f

遗传算法是一种模拟自然选择和遗传学机制的优化技术，广泛应用于函数优化、组合优化、机器学习等领域。MATLAB作为强大的数值计算与数据可视化工具，提供了理想的平台。详细介绍在MATLAB中应用遗传算法的关键步骤和函数。主程序GeneticAlgorithm.m负责初始化参数、调用辅助函数及控制算法流程。rank.m计算个体适应度排名，selection.m实现选择操作，根据适应度排名确定下一代个体。fitness.m评估个体表现，crossover.m模拟基因重组，增加种群多样性。mutation.m模拟基因突变，引入随机性防止陷入局部最优。run_ga.m完成进化过程，包括初始化种群、适应度计算、选择、交叉和变异。plotGA.m绘制运行结果，如适应度变化曲线、最佳个体轨迹。

这段代码展示了遗传算法中arithXover方法的具体实现，适合学习和参考。

本项目详细讲解了SGA遗传算法在MATLAB软件中的应用，包含交叉、变异、选择等关键操作的代码实现。具体内容包括： 选择：介绍如何选择适应度高的个体，以保证遗传算法的有效性。 交叉：实现交叉操作，以生成新的个体，从而增加种群的多样性。 变异：通过变异操作引入随机性，避免局部最优解。

SGA（Simple Genetic Algorithm）是一种智能的多变量优化算法，它模拟生物种群的繁殖规律来寻找问题的最佳解决方案。该程序可以用于寻找变量的最小值或最大值，并支持多种编码方式（浮点、Grey码、二进制）、选择策略（轮盘赌、锦标赛）、交叉操作（单点、均匀、浮点）以及变异操作（单点、浮点）。 在MATLAB 6.5+环境中，使用SGA需要定义一个目标函数（例如 AimFunc.m），该函数接受待优化变量 x 作为输入，并返回对应的适应度值。通过调用 Genetic（目标函数名）即可启动优化过程。

基本遗传算法流程 定义适应度函数和参数: 在论域空间 U 上定义适应度函数 f(x)，并设置种群规模 N，交叉率 Pc，变异率 Pm 以及最大迭代次数 T。 初始化种群: 随机生成 N 个染色体 s1, s2, ..., sN，构成初始种群 S = {s1, s2, ..., sN}，并设置代数计数器 t = 1。 评估适应度: 计算种群 S 中每个染色体 si 的适应度 f(si)。 检查终止条件: 如果满足终止条件 (例如达到最大迭代次数 T), 则选择 S 中适应度最高的染色体作为最终结果，算法结束。 选择操作: 根据选择概率 P(xi) 从种群 S 中随机选择 N 个染色体进行复制，并将复制得到的 N 个染色体构成新的种群 S1。