10/20/241遗传算法应用举例利用遗传算法求解区间[0,31]上的二次函数y=x2的最大值。y=x231XY10/20/242分析原问题可转化为在区间[0,31]中搜索能使y取最大值的点a的问题。那么,[0,31]中的点x就是个体,函数值f(x)恰好就可以作为x的适应度,区间[0,31]就是一个(解)空间。这样,只要能给出个体x的适当染色体编码,该问题就可以用遗传算法来解决。10/20/243解(1)设定种群规模,编码染色体,产生初始种群。将种群规模设定为4;用5位二进制数编码染色体;取下列个体组成初始种群S1:s1=13(01101),s2=24(11000)s3=8(01000),s4=19(10011)(2)定义适应度函数,取适应度函数:f(x)=x210/20/244(3)计算各代种群中的各个体的适应度,并对其染色体进行遗传操作,直到适应度最高的个体(即31(11111))出现为止。10/20/245首先计算种群S1中各个体s1=13(01101),s2=24(11000)s3=8(01000),s4=19(10011)的适应度f(si)。容易求得f(s1)=f(13)=132=169f(s2)=f(24)=242=576f(s3)=f(8)=82=64f(s4)=f(19)=192=36110/20/246再计算种群S1中各个体的选择概率。NjjiixfxfxP1)()()(选择概率的计算公式为由此可求得P(s1)=P(13)=0.14P(s2)=P(24)=0.49P(s3)=P(8)=0.06P(s4)=P(19)=0.3110/20/247赌轮选择示意s40.31s20.49s10.14s30.06●赌轮选择法10/20/248在算法中赌轮选择法可用下面的子过程来模拟:①在[0,1]区间内产生一个均匀分布的随机数r。②若r≤q1,则染色体x1被选中。③若qk-1