5.2.2. Типы ресурсов и ресурсы Для реализации ПГА используются ресурсы трех типов:

К оглавлению
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70

•    тип_Система — всего имеется один такой ресурс, использующийся для хранения общей и вспомогательной информации;

•    По кол ения — используемые для хранения общей для одного поколения информации;

•    Особи — это ресурсы, представляющие собой отдельные особи рассматриваемой популяции.

Рассмотрим параметры ресурсов всех типов. типСистема

•    Номер_поколения — хранит номер поколения, обрабатываемого в

данный момент;

•    Размер_поколения — хранит размер поколения (количество особей);

•    Вероятность_скрещивания — параметр ПГА;

•    Вероятность^мутации — параметр ПГА, задает вероятность, с которой происходит мутация в одной особи;

•    Режим — хранит текущий режим (этап) работы ПГА;

•    Счетчик — вспомогательный параметр, использующийся при работе с особями в различных режимах; содержит номер обрабатываемой

в данный момент особи при генерации первого поколения, вычислении значения функции пригодности, воспроизведении и мутации, либо номер обрабатываемой в данный момент пары при скрещивании;

•    Число — вспомогательный параметр, используемый при воспроизведении, скрещивании и мутации, с помощью которого определяется номер родителя, факт скрещивания в данной паре или мутации в данной особи;

•    Родитель_1, Родитель_2 — хранят номера пары особей, подобранных для скрещивания;

•    Скрещивание_байт, Скрещивание_бит— определяют место разрыва при скрещивании (номер байта и номер бита в этом байте);

•    Мутация_байт, Мутация_бит — определяют место мутации (номер байта и номер бита в этом байте);

•    Счетчик_бит — вспомогательный параметр, с помощью которого для текущего поколения подсчитывается количество единичных битов, стоящих на определенном месте в битовой строке.

Поколения

•    Номер — хранит номер поколения, обрабатываемого в данный момент;

•    Размер — количество особей в данном поколении;

•    Сумма_значений_ФП — накапливает сумму значений функции пригодности для всех особей данного поколения;

•    Среднее_значение_ФП — содержит среднее значение функции пригодности для данного поколения;

•    Минимальное_значение_ФП — содержит минимальное значение функции пригодности для данного поколения;

•    Максимальное_значение_ФП — содержит максимальное значение функции пригодности для данного поколения;

•    Количество_скрещиваний — содержит количество скрещиваний в данном поколении;

•    Кол и чество_ мутаций — содержит количество мутаций в данном поколении.

Особи

•    Параметр_1, Параметр_2, Параметр_3, Параметр_4 — эти параметры (в общем случае их количество может быть другим) хранят собственно битовую строку-хромосому; П ара метр _1 хранит значение В\

и т.д.;

•    Номер_поколения — номер поколения, к которому принадлежит данная особь;

•    Номер_особи — номер особи, служит для идентификации особи;

•    Родитель_1, Родитель_2 — номера особей из предыдущего поколения, в результате скрещивания которых получена данная особь; если особь получена в результате просто воспроизведения без скрещивания, то Родитель_1 содержит номер особи, в результате воспроизведения которой получена данная особь, а Родитель_2 имеет значение ноль;

•    Кол и чество_ потомков — количество потомков в следующем поколении, полученных в результате воспроизведения данной особи;

•    Скрещивание_байт, Скрещивание_бит— определяют место разрыва при скрещивании родителей (номер байта и номер бита в этом байте); если особь получена в результате просто воспроизведения без скрещивания, то эти параметры равны нулю;

•    Мутация_байт, Мутация_бит — определяют место мутации (номер байта и номер бита в этом байте); если мутация не имела место в данной особи, то эти параметры равны нулю;

•    Статус — вспомогательный параметр, использующийся при скрещивании; он хранит информацию о том, рассматривалась ли уже данная особь в качестве кандидата на скрещивание;

•    Значение_ФП — значение функции пригодности для данной особи;

•    Сумма _до, Сумма_ после — эти два параметра используются для реализации взвешенного выбора особей при воспроизведении; Сум ма _ до содержит сумму значений функции пригодности для всех особей, рассмотренных до данной, Сум ма _ после равна Сум ма _ до плюс значение функции пригодности для данной особи.

Первоначально в модели имеется один ресурс Система, хранящий общую и вспомогательную информацию. Для тестовых прогонов выбраны следующие значения параметров ПГА: размер поколения — 20 особей, вероятность скрещивания — 0,6, вероятность мутации на одну особь — 0,3.