如果皮卡会coding 2023-02-22 01:48 采纳率: 75%
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遗传算法种群初始化的优化必要性

假设用遗传算法去做一个类旅行商问题,从节点0开始,用最短的路径遍历所有的其他节点。我们假设存在一个具体的小示例如下:

img

这时候,种群初始化有两种方案:

  1. (正常操作)随机节点1234的排列,如1234,4231。

img

  1. (设想的操作)根据当前出发点0,根据当前出发点与其他节点的距离 取倒数并做归一化。实现距离越近,越大概率取为染色体路径的下一个节点。选取后,再根据最新的节点路径做新的计算与取值。从直觉上,这样可以更快逼近最优解。但是是否有这个必要

想问下这种操作的可行性和必要性,在节点数量大约20个、30个的情况下,会对后续的操作产生什么影响,如果是好影响,是什么。如果有坏影响的话,会有解决方法吗?

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  • Dick_不周 2023-02-22 04:06
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    您好,想法非常好,也非常符合常识,但是我认为核心问题集中在以下几点 :
    第一,‘从初始节点计算与其他节点的距离,使每次选取下一落脚点距离当前节点最近’ 能不能更快逼近最优解? 能的。
    第二,是否有这个必要?我认为核心还是在于您不确定以这样的方式最终求得路径是否最短。也就是~~
    例如有【A1,A2。。。。。。。AN】 N个节点,取任一节点为起始节点,计算出相邻节点最短的一条路径就是我们求的路径?
    。。。这个我也不能肯定哈哈哈,常识提醒我是这样的,严谨告诉我最好在少量节点情况下验证一两次。
    第三,可行性。假设有n个节点,起始节点计算量为n-1次距离函数~~~~ =》倒数第二个节点计算量为1次函数。
    即总计算量为(1+n-1)(n-1)/2 次距离函数. 随着节点数量的增大,计算量也会逐渐增大,那么会不会造成内存不够?
    即第一次计算起始点与剩余所有点的距离取最小值就G了 ?如果节点在20~30个的话应该没太大的问题,
    另外时间上n
    (n-1)/2次距离计算是否超出预期?如果时间过长,那么就需要考虑如何简化距离函数,提高单次距离计算的效率。


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