1.基于反向学习的种群初始化策略

本文探讨了进化算法中种群初始化的常见问题,指出纯随机策略的不足,并引入了基于反向学习的种群初始化策略。通过定义反向数字,作者解释了如何利用反向个体来提高种群收敛速度。该策略通过生成反向种群,结合适应度函数筛选更接近最优解的个体,以优化初始种群质量。

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零、前言的前言
本人是刚开始学习进化算法的小白,仅仅完成过某项改进CCIDE(这个不必懂)的实验重现而已。我的博文都是通过阅读外文资料,然后整理知识点。博文中可能出现其他文献的阅读和还没懂的证明部分,可能在以后以番外的形式更新。最后,如果出现一些字母简称您不懂的话,如果没有特别标识,如上面的CCIDE,说明你还不适合看这篇文章,可以先查阅一下其他资料,或者私信我,可能会有解决方案。这个策略将一直沿用。

一、介绍
目前成熟和常用的进化算法有:DE和GA,都有自己独特的缺点和优点,但是都有一个共同的短处,计算时间的消耗。一直以来,计算机科学家们都在改良这俩算法中的每一个步骤:交叉和变异策略,选择策略(贪婪或平均等)或者参数的设置策略(固定值或自适应等)。关于种群初始化策略的改良少之又少。在常见的进化算法中,种群的初始化都会采用纯随机策略,就是已知某一项基因的上下限,在初始化的时候在上下限之间进行随机取值。但是根据某个计算机科学家发现,纯随机策略生成的种群,在最终结果的质量和种群的收敛速度上都可以说很差,然后他提出了准随机-种群初始化策略。这里就不提了,因为该算法仅仅能改良最终结果的质量,收敛速度几乎没有加快,毕竟该策略在12维变量的算法进行中,那一点优势也会消失殆尽。所以,来自滑铁卢大学的三位计算机科学家提出了基于反向学习的种群初始化策略,在收敛速度方面宣判传统的纯随机策略死刑。

二、反向数字(opposite number)
在介绍这个改良策略之前,首先得介绍反向数字这个概念。
定义:P = a + b - p
a,b分别是(a,b)区间中的上下限,p是源数,P就是是源数的反向数字。这里修改一下定义就很好懂。
修改:P + p = a + b
代入一些常见的数字,你就懂了。
在文献中,这个反向数字在二维,三维甚至高维中也可以使用。
定义:Pi = ai + bi - pi
i代表所在维数。每一维单独计算即可。
证明太难了,涉及其他数学知识,可能在以后用番外来解释。

三、基于反向学习的种群初始化策略
进化算法的计算时间其实和初始种群中个体与最优个体的距离有关,如果个体在最优值附近出生,那么这次计算中

精英反向学习种群初始化是一种改进蜻蜓算法中的策略。该策略的目的是增强种群的多样性,并提高搜索效率。具体步骤是通过精英反向学习策略初始化种群。这意味着通过学习最优个体的特征,并将其反向应用于其他个体,来生成新的个体。 通过精英反向学习种群初始化,可以在蜻蜓算法中引入更多的多样性,从而提高算法的搜索能力。这种策略可以帮助算法更好地探索搜索空间,并有助于找到更优的解。同时,它还可以减少维度间的干扰,从而提高算法的寻优能力。 参考文献中的文章提到了基于精英反向学习的逐维改进蜻蜓算法(EDDA),该算法利用精英反向学习策略初始化种群,并结合逐维更新策略和双向搜索,进一步提高了算法的性能和效果。 因此,利用精英反向学习策略初始化种群可以帮助改进蜻蜓算法,并提高算法的搜索效率和寻优能力。<span class="em">1</span><span class="em">2</span><span class="em">3</span> #### 引用[.reference_title] - *1* *3* [基于精英反向学习的逐维改进蜻蜓算法-附代码](https://blog.csdn.net/u011835903/article/details/126980870)[target="_blank" data-report-click={"spm":"1018.2226.3001.9630","extra":{"utm_source":"vip_chatgpt_common_search_pc_result","utm_medium":"distribute.pc_search_result.none-task-cask-2~all~insert_cask~default-1-null.142^v92^chatsearchT3_1"}}] [.reference_item style="max-width: 50%"] - *2* [正余弦优化算法(SCA)文章复现(反向学习策略初始化种群+a参数非线性化](https://blog.csdn.net/2301_78117723/article/details/130642701)[target="_blank" data-report-click={"spm":"1018.2226.3001.9630","extra":{"utm_source":"vip_chatgpt_common_search_pc_result","utm_medium":"distribute.pc_search_result.none-task-cask-2~all~insert_cask~default-1-null.142^v92^chatsearchT3_1"}}] [.reference_item style="max-width: 50%"] [ .reference_list ]
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