一种改进的遗传算法及其在tsp求解中的应用

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1、山东大学硕士学位论文第三章给出了问题的数学描述，并且将用于求解的传统方祛主要分为两类一精确算法和州以优化算法，在分析传统方法不足的基础上提出了求解问题更为有效的智能优化方法，重点介绍遗传算法第四章介绍传统遗传算法求解问题的基本实现方法，其中对算法结构、几种常用的遗传算子及参数的自适应策略做了较为详尽的说明。第五章用改进型的遗传算法求解问题，对结果进行分析，然后跟国际通用的测气幻军日中不同城市规模的测试结果比较，在一定程度上证明了该算法的有效性。第六章是结束语，对本文所作的工作和下一步要解决的问题进行了总结。山东大学硕士学位论文第章遗传算法简介遗传算法的概念最早是

2、由心即工冈在年提出的，而开女侣谴传算法的理论和方法的系统胜研究是年，这一开创性工作是由孑川大学的如所实行。当时，其主要目的是说明自然和人工系统的自适应过程‘。所提出的算法称为标准遗传算法叮刃恤，简称，以或者而将其它的“类”算法称为，可以把看成的一种栩列。遗传算法本质上是一种不依赖具体问题的直擞雯索方法。遗传算法在移参弋识别、神经网络、图像处理、机器学习、工业优们蛛组、自固应括筛」、生物科学、社会科学等方面都得到应用。在人工智能研究中，现在州门认为“遗传算法、自适应系统、细胞自动机制、混沌理论与人工智能一样，都是对今后十年的计算技术会有重大影响的关键技术汇”遗传算

3、法的产生与发展年代，腼大学的教授认识到生物的遗传和自然进化现象与人工自适应系统的相似关系，提出在研穷坏口设计人工自适应系统时，可以借鉴生物的遗传机制，以群体的方式进行自适应搜索。年，即的学生心即在他的博士论文中首次提出了“遗传算法”一词，发展了复制、交叉、变异、显性、倒位等遗传算子。年代初，提出了遗传算法的基本定理一模式定理，奠定了遗传算法的理论基础。年，二出版了第一部系统沦述遗传算法和人工生命自适应系统的专著即耐衍》，同年，，’在其论文《遗传自适应系统的行为分析》中结合模式定理进行了大量纯数值阳七实验，将选择、交换、和变异操作进一步完善和系统化。同时又提出了诸

4、如代沟等新的遗传操作技术，建立了著名的五函数测试平台，定义了评价遗传算法性能的在线指标和离线指标。年代，实现了第一个基于遗传算法的机器学习系统一分类器系统山东大学硕士学位论文二，建立了基于遗传算法的机器学习的新概念，为分类器的构造提出了一个完整的框架。年，出版了专著《恤，即阮》，系统总结了遗传算法的主要研究成果，全面完整的论述了遗传算法的基本原理和应用。年，将遗传算法应用于计算丰赚黔事的优化设计即自动生成，提出了遗传编程的概念，。目前在遗传算法的研究中，尽管还存在一些有争议的问题，甚至还有某些截然不同的学术观点和设计原则，一时尚难统一，整个遗传算法的理论勤出还七

5、瞰薄弱，但是很多实例及应用充分表明，模拟自然进化的搜索过程往往可以产生非常简单、通用和鲁棒州良强计算方法。如今，无论匙寸遗传算法的理论研究壬是应用研究都十分活跃。遗传算法概要遗传算法的基本思想是基于进化论的的遗传学说。进化论的最重要的是适者生存原理，它认为每一物种在发展中越来越适应环境。物种每个个体的基本特征由后代所继承，但后代又会产生一些异于父代的新变化。当环境变化时，只郁仔些育髓应环境的个俐寺征能保留下来。旎遗传学说最重要的是基因遗传原理。它认为遗传以密码方式存在于细胞中，并以基因形式包含在染色体内，每个基因有特殊的位置并控制某种特殊性质，所以，每个基因产生

6、的个体对环境具有某种适应性。基因突变和基因杂交可产生更适应于环境的后代。经过存优去劣的自然淘汰，适应性高的基因结构得以保存下来。遗传算法的基本概念由于遗传算法是由进化论和遗传学机理而产生的直接搜索优化方法，因此在这个算法中要用至种进化和遗传学的概念。其中主要概念如下》位串个体的表现形式。对应于遗传学中的染色体一遗传物质的主要载体，由多个遗传因子一基因组成，在算法中编码为二进制串。》基因位串中的元素，表示不同的特征。对应于生物学中的基本遗传单位，以序列形式把遗传信息译成编码。》基因型即基因组合的模型，是染色体性状的内部表现。》表现型曲即染色体性状的外部表现，是根据

7、基因型形成的个体。对山东大学硕士学位论文应于中的位串解码后的参数。》基因座遗传基因在染色体中所占有的位置。》位串结构空间等位基因任意组合构成的位串集合，基因操作在位串结构空间进行，对应于遗传学中的基因型的集合。》参数空间位串空间在物理系统中的映射。对应于遗传学中的表现睦的集合。》个体染色体带有特征的实体。所处理的现象和结构。》种群个体的集雀琳为种群。》进化生物在其延续生命的过程中，逐渐适应环境，使其品质不断得到改善的生命现象。卜适应度个体对环境的适应不到变。》选择以一定概率从种群中选若干个体的操作。》复制新细胞继承旧细胞中某些性状的过程。卜交叉基因重组过程。》变

8、异细胞复制中产生新个体的