[发明专利]一种基于非持久精英保留策略的趋向型紧凑GA方法

权利要求书

1.一种基于非持久精英保留策略的趋向型紧凑GA方法，其特征在于，所 述基于非持久精英保留策略的趋向型紧凑GA方法包括:

构造一条概率向量P，然后由概率向量随机产生两条染色体；分别计算产生 的两条染色体适应度值，并比较这两个适应度值来决出胜者和败者；比较两条 染色体的每一位，如果相对应的两个位数值相等，则继续比较下一位，否则将 胜者的该位进行反转，并根据胜者其适应度值来更新概率向量；

判断算法执行结果是否达到收敛条件；若未达到收敛条件，则对染色体进 行变异操作；引入非持久的精英保留策略及参数α，判断精英保留的代数；若 达到收敛条件，则算法结束。

2.如权利要求1所述的基于非持久精英保留策略的趋向型紧凑GA方法， 其特征在于，所述基于非持久精英保留策略的趋向型紧凑GA方法包括：

步骤一，构造一条与染色体编码长度L一样的概率向量P，并使概率向量的 每一位值为0.5，然后由概率向量随机产生两条染色体，概率向量每一位的值表 示产生的染色体相对应位值为1的概率；

步骤二，分别计算产生的两条染色体适应度值，并比较这两个适应度值， 适应度值大的染色体作为胜者，相反，适应度值小的则为败者，然后将胜者与 败者的每一位进行比较，如果相对应的两个位数值相等，则继续比较下一位， 否则进行步骤三；

步骤三，对胜者的该位进行反转，然后比较反转后的个体与原个体之间的 适应度值，如果反转后适应度值变大则判断反转位的值，为1就通过增加1/N 的步长来更新概率向量相对应的位值，为0就通过减少1/N的步长来更新概率 向量相对应的位值；

步骤四，每一位比较完成后，判断概率向量是否达到收敛条件，达到则结 束，没有达到则继续下一步，收敛条件是概率向量中的每一位均收敛于1或者0；

步骤五，对染色体进行变异操作，对概率向量的每一位进行判断是否大于 0.5，如果大于0.5，则继续判断该位所对应的胜者染色体的对应位，为1则保持 不变，为0则反转该位；否则胜者相对应位为1则反转该位，为0则保持不变； 比较由此产生的新的染色体的适应度值与原胜者染色体的适应度值，将适应度 值大的染色体作为胜者；

步骤六，引入非持久的精英保留策略及参数α，判断精英保留的代数，如果 没有超过α，则由概率向量产生一条新的染色体，并转向步骤二，超过α则由概 率向量产生两条新的染色体，并转向步骤二。

3.如权利要求2所述的基于非持久精英保留策略的趋向型紧凑GA方法， 其特征在于，步骤一使用概率向量来描述种群，初始化概率向量的长度为L，其 与染色体长度相等，在演化过程中，每一代依据概率向量值随机产生两条相互 独立的染色体；

初始化概率向量的每一位值为0.5，概率向量每一位的值表示产生的染色体 相对应位值为1的概率。

4.如权利要求2所述的基于非持久精英保留策略的趋向型紧凑GA方法， 其特征在于，步骤二计算每一代所产生的两条染色体的适应度值，并根据适应 度值的大小将这两条染色体分为胜者和败者，适应度值大的为胜者，适应度值 小的为败者，并对胜者和败者的每一位进行比较；

步骤三按如下过程进行：

第一步，对胜者和败者的每一位进行比较时，如果胜者与败者相对应位的 值相等，则继续比较下一位；

第二步，如果胜者与败者相对应的值不相等，则将胜者的该位进行反转， 为1则变为0，否则变为1，然后将该位反转后的新的染色体与原染色体进行适 应度值的比较；

第三步，如果反转后的新的染色体的适应度值大于原染色体的适应度值， 则用新的染色体替代原染色体，并判断反转后的值，为1就通过增加1/N的步 长来更新概率向量相对应的位值，为0就通过减少1/N的步长来更新概率向量 相对应的值；

第四步，如果反转后的新的染色体的适应度值不大于原染色体的适应度值， 则保留原染色体，并判断原染色体该位的值，为1就通过增加1/N的步长来更 新概率向量相对应的位值，为0就通过减少1/N的步长来更新概率向量相对应 的值；

第五步，重复该步骤直到将胜者与败者的每一位比较完。