基于改進遺傳算法的應(yīng)用研究.pdf

1、自從進入二十世紀以來，計算機技術(shù)得到了飛速發(fā)展，變化是日新月異的。從計算機的誕生到普及，經(jīng)過了非常短暫的時間。在這短短的幾十年里，計算機技術(shù)帶給了人們哪些的好處呢？可以說是數(shù)不勝數(shù)的，而且也是無可替代的。計算機改變了人們的生活方式，提高了世界各國的經(jīng)濟發(fā)展速度，對整個世界的政治，經(jīng)濟，軍事和文化等各個方面都有著深刻的影響?？梢哉f計算機把人們從一個世界帶到了另一個世界當中，使人們可以更加舒適快樂的去生活。在眾多的的計算機技術(shù)當中，關(guān)于遺傳

2、算法的研究和應(yīng)用也是相當?shù)幕馃岬摹ｋS著經(jīng)濟的不斷發(fā)展，遺傳算法應(yīng)用到了人們生活中的方方面面，有著舉足輕重的作用。因此本文有必要對遺傳算法做進一步的研究，希望能使遺傳算法得到更加廣泛的應(yīng)用。
　　 早在上個世紀關(guān)于遺傳算法的研究就已經(jīng)出現(xiàn)了，但是對于遺傳算法的研究至今還在進行，大部分都是針對遺傳算法的改進方面的研究。因為在遺傳算法中一直存在著這樣一個矛盾，就是局部最優(yōu)與收斂速度的矛盾。為了有效地解決遺傳算法中收斂速度與局部最優(yōu)解的

3、矛盾，本文提出了一種改進的遺傳算法，分別對遺傳算法的選擇算子，交叉算子以及變異算子進行了改進。本文的工作主要表現(xiàn)在以下幾個方面：
　　 （1）首先概括介紹了遺傳算法的工作原理以及遺傳算法產(chǎn)生的生物學背景，接著介紹了遺傳算法的簡史，遺傳算法的發(fā)展與現(xiàn)狀以及遺傳算法的研究意義。
　　 （2）簡單介紹了遺傳算法的基本概念以及遺傳算法的主要步驟和參數(shù)控制，然后介紹了遺傳算法的三大基本算子，即選擇算子，交叉算子和變異算子。比較詳細

4、地說明了它們在遺傳算法中的作用和相互的關(guān)系。
　　 （3）結(jié)合實驗分析了選擇算子的改進和交叉算子的改進對遺傳算法的影響和作用，然后又對變異算子作了改進，再結(jié)合實驗分析了這三種算子的改進對于遺傳算法的影響和作用。對這三種基本遺傳算子的改進使得遺傳算法的效率提高了，能夠在一定程度上解決遺傳算法中收斂速度與局部最優(yōu)解的矛盾。
　　 使用本文中改進的選擇算子能夠增加遺傳算法收斂于全局最優(yōu)解的概率，從而不容易陷入局部最優(yōu)，也就增加

5、了找到最優(yōu)解的概率。使用文中改進的交叉算子可以加快遺傳算法的收斂速度，從而縮短了尋找最優(yōu)解的時間。使用文中改進的變異算子可以增強遺傳算法跳出局部收斂的能力，同時在一定程度上對于遺傳算法的收斂速度與最優(yōu)解能夠產(chǎn)生較大的影響。實驗證明， 這三種改進算子的結(jié)合能以較快的速度收斂于全局最優(yōu)解，因此能夠較好的解決遺傳算法中收斂速度與局部最優(yōu)解之間的矛盾。本文提出的改進遺傳算法并不能完全解決遺傳算法中收斂速度與局部最優(yōu)解之間的矛盾，因此如何能夠最大