- Phân tích Modal (Sử dụng kích thích riêng của cấu trúc, tạo ra một chuỗi các kết
a)Phép tái sinh
Là quá trình trong đó các cá thể được sao chép trên cơ sở độ thích nghi của nó. Độ thích nghi là một hàm gán một giá trị thực cho các cá thể trong quần thể. Quá trình này có thể được mô phỏng như sau:
- Tính độ thích nghi của từng cá thể trong quần thể hiện hành, lập bảng cộng dồn các giá trị thích nghi (theo số thứ tự gán cho từng cá thể). Giả sử quần thể có n cá thể, gọi độ
thích nghi của cá thể thứ i là Fi, tổng dồn thứ i là Fti, tổng độ thích nghi của toàn quần thể là Fm.
- Tạo một số ngẫu nhiên F trong đoạn từ 0 đến Fm.
- Chọn cá thể thứ k đầu tiên thỏa mãn F ≥ Ftk đưa vào quần thể của thế hệ mới.
b) Phép chọn
Là quá trình loại bỏ các cá thể xấu trong quần thể để chỉ giữ lại trong quần thể các cá thể tốt. Phép chọn có thể được mô phỏng như sau:
- Sắp xếp quần thể theo thứ tự độ thích nghi giảm dần
- Loại bỏ các cá thể cuối dãy để chỉ giữ lại n cá thể tốt nhất. Ở đây, ta giả sử quần thể có kích thước cố định n.
5.2.4 Cấu trúc giải thuật di truyền tổng quát
Một giải thuật di truyền giải một bài toán tối ưu phải có năm thành phần sau: - Một cấu trúc dữ liệu I biểu diễn không gian lời giải của bài toán.
- Phương pháp khởi tạo quần thể ban đầu P(0).
- Hàm định nghĩa độ thích nghi eval(…) đóng vai trò môi trường. - Các phép toán di truyền.
- Các tham số thuật giải di truyền sử dụng (kích thước quần thể, xác suất lai, đột biến, v.v).
Sau đây là cấu trúc một giải thuật di truyền tổng quát:
Bắt đầu
t = 0;
Khởi tạo P(t);
Tính độ thích nghi cho các cá thể thuộc P(t) Khi (điều kiện dừng chưa thỏa) lặp
t = t + 1;
Tái sinh P’(t) từ P(t) Lai Q(t) từ P(t-1);
Đột biến R(t) từ P(t-1); Chọn lọc P(t) từ P(t-1)Q(t)R(t)P(t); Hết lặp Kết thúc 5.2.5 Các tham số của GA a) Kích thước quần thể
Kích thước quần thể cho biết có bao nhiêu cá thể trong một quần thể tính trong một thế hệ. Qua các nghiên cứu cũng như các thử nghiệm đã cho thấy kích thước quần thể không nên quá bé cũng như không quá lớn. Nếu có quá ít cá thể thì ít có khả năng thực hiện lai giống và chỉ một phần nhỏ không gian tìm kiếm được dùng. Như vậy sẽ dễ xảy ra trường hợp bỏ qua các lời giải tốt. Nhưng quá nhiều cá thể cũng không tốt vì GA sẽ chạy chậm đi, ảnh hưởng đến hiệu quả của giải thuật. Các nghiên cứu cũng đã chỉ ra không có lợi khi tăng kích thước quần thể lên quá một giới hạn cho phép.