Галина Ивановна Шкатова

Генетические алгоритмы
АЛГОРИТМИЧЕСКИЕ СТРАТЕГИИ 

---

Генетический алгоритм является самым известным на данный момент 
представителем эволюционных алгоритмов и по сути является алгоритмом для 
нахождения глобального экстремума многоэкстремальной функции многих переменных, 
такой как
f(x
1
,x
2
,…,x
n
). 
Ее называют целевой функцией. 
Например, целевая функция может иметь вид: . 
Функция от двух переменных - двух генов. 
Для того, чтобы заработал генетический алгоритм, необходимо независимые 
переменные (гены) 
x
1
,x
2
,…,x
n 
представить в виде хромосом – цепочек символов, с 
которыми и работает алгоритм. 
Как создать хромосомы? 
Первый шаг – выполнить преобразование независимых переменных в цепочки бит, 
которые будут содержать всю необходимую информацию о каждой особи. 
Имеется два варианта кодирования параметров: в двоичном формате; в формате с 
плавающей запятой. В случае, если мы используем двоичное кодирование, мы используем 
N
бит для каждого параметра, причем, 
N
может быть различным для каждого параметра. 
Если параметр может изменять свои значения от 
MAX
до 
MIN
, можно использовать 
следующие формулы преобразования: 
r = q
·
(MAX-MIN)/(2
N
-1)+MIN, 
q = (r-MIN)/(MAX-MIN)
·
(2
N
-1), 
где 
r 
– целочисленные двоичные гены, а 
q
– эквивалент в форме с 
плавающей точкой. Хромосомы с плавающей точкой создаются при помощи 
размещения закодированных параметров один за другим.