Генетический алгоритм — пример применения методики

Чтобы убедить вас, что метод генетических алгоритмов — это очень простая штука, был создан данный пример. Мы найдем с помощью генетического алгоритма, что кратчайший путь между двумя точками — это прямая.

Постановка задачи:

Заданы две точки на плоскости A и B. Между ними через N точек проложен маршрут. Нужно оптимизировать (минимизировать) путь, используя генетический алгоритм.

Решение:

Опираясь на выводы прошлой статьи о генетических алгоритмах, мне понадобятся: начальное решение (одно или несколько), метод отбора и методы генерации новых потомков.

Начальное решение:

Я случайно задам на плоскости N точек маршрута, соединяющего точки А и B.

Метод отбора:

Мы будем убирать из популяции самых длинных агентов (особей, маршрутов).

Но перед тем как убрать их от туда, надо измерить длину пути:

Генерация потомков.

Простейшая мутация — это смещение одной или нескольких точек агента в произвольном направлении. Можно также реализовать кроссовер, скрещивание — будем брать часть одного маршрута и присоединять к нему часть другого маршрута.

Я реализовал и мутацию и кроссовер. В исходном коде это два метода класса GASIMLINE.

addMutant — имитирует мутацию.

addCrossOver — имитирует скрещивание.

Где взять исходник?

Алгоритм «упакован» в специальный объект, где все и происходит. Для рендеринга картинки используется html 5 контейнер canvas. Функция прорисовки также внутри этого класса.

Скачать.

Симуляция

Укажите кол-во промежуточных точек в маршруте (число от 1 до 1000) и нажимите кнопку "Задать".

Кол-во промежуточных точек маршрута:

GEN - число поколений, прошедших с начала симуляции.
LEN - текущая длина в % по отношению к идеальному расстоянию.
N - число промежуточных точек маршрута.

Наша популяция состоит из 20 "особей", наиболее короткий путь прорисован жирнее.

Написать комментарий

Мало букафф? Читайте есчо !

Автомасштабирование изображений

Сентябрь 16, 2015 г.

Сейчас очень модными стали адаптивные версии дизайна, которые умеют подстраиваются под размер экрана устройства, на котором открыли сайт. Столбцы (сайдбары, ...

Читать

Инициализация карты google после изменения размеров контейнера карты

Февраль 2, 2018 г.

Столкнулся с данной проблемой в своей работе. Опишу более подробно. Объект Гугл карты, при изменении размеров контейнера, в котором рендерится карта, не актуализирует внутренние размеры поля, от которых зависит центровка. К примеру, при уменьшении ...

Читать

 

Комментарии к «Генетический алгоритм — пример применения методики»

Понравилась статья? Есть вопросы? - пишите в комментариях.



Комментарий: