Chƣơng I : Giải thuật di truyền và Tính toán tiến hóa
1.2. Tớnh toỏn tiến húa
1.2.3.1. tưởng của GP
Lập trỡnh di truyền dựa trờn nguyờn lý tiến húa tự nhiờn, trong đó các cá thể của quần thể là các chương trỡnh mỏy tớnh. Để tỡm lời giải cho một bài toỏn, người ta xây dựng một quần thể các chương trỡnh mỏy tớnh, trải qua quỏ trỡnh tiến húa, cỏc chương trỡnh cạnh tranh nhau, cỏc chương trỡnh yếu bị dần loại bỏ và cuối cựng cho ta chương trỡnh tốt nhất.
1.2.3.2. Biểu diễn nhiễm sắc thể
Mỗi chương trỡnh mỏy tớnh cú cấu trỳc cõy.
Vớ dụ: hai nhiễm sắc thể v1 biểu diễn biểu thức sin(x) 2x yvà v2 biểu
+ Tập lời giải
Quần thể ban đầu gồm có một tập các cây được sinh ngẫu nhiên.
+ Hàm thớch nghi
Hàm đánh giá gán một giá trị thích nghi đánh giá hiệu quả của cây. Các đánh giá dựa trên bộ test đó được chọn trước.
+ Cỏc toỏn tử di truyền
Phộp lai: là toán tử chủ đạo trong GP. Phép lai tạo ra cá thể con bằng cách hoán đổi các cây con của các cá thể cha mẹ.
Vớ dụ: lai hai cỏ thể v1 và v2 tại cỏc cõy con cú gốc tụ xám, ta được hai cá thể con như sau:
+ sin ^ sin x + + 2 x ^ y x y x 2 + + ^ sin sin 2 ^ x x + x 2 + y x y
Phộp biến dị: thường sử dụng là chọn một nút trên cây và sinh ngẫu nhiên một cây con mới có gốc tại nút được chọn.
+ Phộp chọn lọc
Chọn lọc theo nguyên tắc mỗi cây có một xác suất được chọn cho thế hệ sau tỷ lệ thuận với độ thích nghi của cây đó.
So sỏnh lập trỡnh di truyền với giải thuật di truyền cổ điển
Khác biệt cơ bản giữa GP và GA cổ điển ở cách biểu diễn cá thể: GP biểu diễn các cá thể bằng các chương trỡnh mỏy tớnh cú cấu trỳc dạng cây, GA cổ điển sử dụng vector nhị phân.