工程遗传算法python代码详解
时间: 2025-06-15 15:26:29 浏览: 13
工程遗传算法(Engineering Genetic Algorithm, EGA)是一种启发式搜索技术,它模拟了自然选择过程,用于优化复杂的问题求解。Python作为流行的编程语言,有许多库如`deap`、`pyswarms`等可以方便地实现遗传算法。
下面是一个简单的工程遗传算法在Python中的概述,主要步骤包括:
1. **初始化种群**:生成随机个体(解),通常作为二进制编码表示,比如用列表或字符串表示。
```python
import random
def initialize_population(population_size, chromosome_length):
return [random_binary_chromosome(chromosome_length) for _ in range(population_size)]
```
2. **适应度函数**:根据目标问题定义评估每个个体优劣的函数。
```python
def fitness_function(individual):
# 对个体计算适应度值
pass
```
3. **选择操作**:基于个体的适应度值,挑选出更优秀的个体作为下一代的父代。
```python
def selection(population, fitnesses):
return roulette_wheel_selection(population, fitnesses)
```
4. **交叉(Crossover)**:通过基因重组操作,创建新的可能解决方案。
```python
def crossover(parent1, parent2):
# 使用某种交叉策略如单点交叉
pass
```
5. **变异(Mutation)**:引入随机变化增加多样性。
```python
def mutation(child, mutation_rate):
# 随机改变一些基因
pass
```
6. **迭代**:不断重复上述步骤直到达到预设的停止条件(例如达到最大迭代次数或找到足够好的解)。
```python
while not stopping_condition():
next_generation = []
parents = selection(population, fitnesses)
children = [crossover(p1, p2) for p1, p2 in zip(parents[:population_size // 2], parents[population_size // 2:])]
children = [mutation(c, mutation_rate) for c in children]
next_generation.extend(children + parents)
population = next_generation
```
完整代码会包含更多细节处理,如人口大小控制、早熟终止机制等。
阅读全文
相关推荐


















