演化博弈的python
时间: 2023-11-16 10:01:10 浏览: 63
以下是使用Python进行演化博弈的示例代码:
```python
import numpy as np
# 定义博弈矩阵
R = np.array([[3, 0], [5, 1]])
T = np.array([[4, 1], [3, 2]])
S = np.array([[1, 0], [2, 1]])
P = np.array([[1,1], [0, 3]])
# 定义演化博弈函数
def evolution_game(p1, p2, r, t, s, p):
u1 = np.dot(p1, np.dot(r, p2))
u2 = np.dot(p1, np.dot(t, p2))
u3 = np.dot(p1, np.dot(s, p2))
u4 = np.dot(p1, np.dot(p, p2))
return u1, u2, u3, u4
# 定义进化函数
def evolution(p, r, t, s, p_mutate, p_crossover):
# 计算每个个体的适应度
fitness = np.zeros(len(p))
for i in range(len(p)):
for j in range(len(p)):
if i != j:
u1, u2, u3, u4 = evolution_game(p[i], p[j], r, t, s, p)
fitness[i] += u1 * p[j][0] + u2 * p[j][1] + u3 * p[j][2] + u4 * p[j][3]
# 选择
fitness /= np.sum(fitness)
new_p = []
for i in range(len(p)):
idx = np.random.choice(len(p), p=fitness)
new_p.append(p[idx])
# 变异
for i in range(len(p)):
if np.random.rand() < p_mutate:
new_p[i] = np.random.rand(4)
new_p[i] /= np.sum(new_p[i])
# 交叉
for i in range(0, len(p), 2):
if np.random.rand() < p_crossover:
new_p[i][:2], new_p[i+1][:2] = new_p[i+1][:2], new_p[i][:2]
return new_p
# 初始化种群
p = []
for i in range(100):
p.append(np.random.rand(4))
p[i] /= np.sum(p[i])
# 进化
for i in range(100):
p = evolution(p, R, T, S, 0.1, 0.5)
# 输出结果
print(p)
```
该代码使用numpy库定义了博弈矩阵,并实现了演化博弈和进化函数。在初始化种群后,通过多次进化,得到最终的种群。输出结果为每个个体的策略。你可以根据需要修改博弈矩阵和进化参数,以得到不同的结果。