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