用遺傳算法解決3—SAT問題.pdf

1、3-SAT問題是基本的NP-Complete問題之一，可以從很多實際問題抽象出來，很多問題可以表示成約束滿足問題，其在邏輯推理、人工智能的專家系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫維護和檢索、VLSI設(shè)計及檢測等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用，它的廣泛的應(yīng)用背景促使人們對它進行深入細致的研究。 求解SAT問題的經(jīng)典算法是求解可滿足性問題的經(jīng)典算法是完備性算法和局部搜索算法(LocalSearch)。由于分枝回溯算法和局部搜索算法各有千秋，為了取長補短，Crawford

2、(1993)、Bu和Bai(1997)等分別提出了將局部搜索算法和分枝回溯算法結(jié)合的思路，并得到了良好的結(jié)果。 我們主要從快速求解算法的角度來研究3-SAT問題，運用演化計算的思想來解決3-SAT問題，具體使用遺傳算法來解決3-SAT問題，其目的主要尋求好的遺傳算子來提高算法的效率，盡快盡可能找到解或極優(yōu)解(使3-SAT的子句盡可能多的為真值)，主要工作如下： 1.對3-SAT問題進行合理的編碼設(shè)計，用一維數(shù)組表示解的二

3、進制編碼串，使用二維數(shù)組對句子進行編碼，m個子句的編碼對應(yīng)m個有6個元素的一維數(shù)組。 2.針對具體的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，設(shè)計了一個高效的適應(yīng)度函數(shù)，利用解的一維數(shù)組和句子的二維數(shù)組結(jié)構(gòu)簡潔高效地計算出適應(yīng)值。 3.設(shè)計高效的遺傳算子，變異算子以Pm的概率隨機選取一個染色體，然后分別按1/3的概率進行1位、2位、3位的取反變異；雜交算子以Pc的概率隨機選取二個染色體從某個隨機位以2/3進行互換子串(子串長度等概率隨機產(chǎn)生但大于2)雜