1. 4 Kết luận
2.3.2. Thiết kế thuật toỏn
2.3.2.1. Cấu trỳc nhiễm sắc thể và kiểu gene
Nhiễm sắc thể cú cấu trỳc mảng một chiều cú độ dài N (N là số đồ vật, phần tử thứ i tƣơng ứng với đồ vật thứ i. Số nguyờn thuộc khoảng [0,1] của phần tử thứ i bằng 1 cho ta biết là cú chọn vật i, bằng 0 nếu khụng chọn vật i
2.3.2.2. Khởi tạo quần thể ban đầu
Để khởi tạo quần thể ban đầu P(0) gồm n cỏ thể, ta lần lƣợt khởi tạo từng cỏ thể. Với mỗi cỏ thể đƣợc khởi tạo nhƣ sau: Mỗi thành phần của cỏ thể nhận một giỏ trị ngẫu nhiờn 0 hoặc 1. Tức là chọn cỏc vật ngẫu nhiờn.
2.3.2.3. Xỏc định hàm đớch (độ đo thớch nghi)
Hàm V đƣợc xỏc định theo độ lệch của tổng thể tớch cỏc vật đƣợc chọn với b: V(s) = |tổng thể tớch cỏc vật đƣợc chọn – b| Hàm đớch đƣợc xỏc định bằng: F(s)= 1 ) ( 1 s V
Ta thṍy F(s) luụn dƣơng, cỏ thể nào cho độ lệch ớt hơn sẽ đƣợc lựa chọn nhiều hơn.
2.3.2.4. Cỏc toỏn tử di truyền
Ta cú thể sử dụng nhiều loại toỏn tử phỏng theo việc biến đổi gene cú định hƣớng trong cụng nghệ sinh học.
a. Cỏc toỏn tử biến dị
Toỏn tử thay đổi vật i: Thay đổi lại sự lựa chọn đối với vật i, sẽ lựa chọn nếu nú chƣa đƣợc lựa chọn, sẽ bỏ lựa chọn nếu đang lựa chọn vật i
Vớ dụ:
E1 E2 E3 ... En
E1 E2 E3 ... En
0 1 0 ... 1
b. Cỏc toỏn tử tương giao chộo
Toỏn tử tƣơng giao chộo thực hiện việc hợp chộo trờn cỏ thể cha mẹ, nghĩa là với đồ vật sẽ lựa chọn là sự lựa chọn của cha hoặc của mẹ với xỏc suất bằng nhau.
Vớ dụ:
Parent1 1 0 ... 0
Parent2 0 1 ... 0
Ta đƣơ ̣c nhiờ̃m sắc thờ̉ mới
Child 1 1 ... 0
c. Biểu diễn thuật toỏn
Mụ tả chi tiết thủ tục tiến húa với xỏc suất tƣơng giao chộo là và xỏc suất đột biến là . Trong thủ tục cú sử dụng tỡm kiếm cục bộ.
Procedure Evolutionary Algorithm; Begin
For i=1 to n do
//sinh ngẫu nhiờn một quần thể si Khởi tạo một cỏ thể ngẫu nhiờn;
End for
sắp xếp quần thể giảm dần theo hàm thớch nghi;
While not kết_thỳc do
Chọn hai cỏ thể cha từ quần thể bằng thủ tục lựa chọn; s cỏ thể sau khi tƣơng giao chộo với xỏc suất ; s cỏ thể sau khi đột biến với xỏc suất ;
sn s; //thay thế cỏ thể tồi nhất trong quần thể sắp xếp quần thể giảm dần theo hàm thớch nghi; sbest s1; // cỏ thể tốt nhất;
Nếu Sbest cú độ thớch nghi bằng 1 thỡ dừng.
End;