def Decode(DNA, value_min, value_max, accuracy): length = len(DNA) bicode = [DNA[0]] for i in range(1, length): bicode.append(DNA[i] ^ bicode[-1]) num = 0 for i in range(length - 1, -1, -1): num += bicode[i] * 2 ** (length - i - 1) value = value_min + num * accuracy while value > value_max: value -= (value_max - value_min) return value

时间: 2024-04-03 08:31:20 浏览: 153
这段代码实现了基因解码的功能,将一个 DNA 序列转化为一个数值,具体实现方法为: 1. 首先将 DNA 序列中的第一个碱基作为二进制码的第一个位。 2. 对于 DNA 序列中的每个碱基,将其与前一个碱基的二进制码进行异或操作,得到当前位置的二进制码。 3. 将得到的二进制码转化为对应的数字,得到一个整数。 4. 将整数转化为对应的实际数值,通过 `value_min` 和 `accuracy` 来计算。 5. 如果计算得到的实际数值超出了指定的范围(`value_min` 到 `value_max` 之间),则通过减去数值范围的长度来进行修正。 例如,对于输入的 DNA 序列 `[1, 0, 1, 0, 1, 1]`,`value_min=0`,`value_max=100`,`accuracy=0.1`,函数将返回 `5.9`,表示基因编码为 `101011` 对应的实际数值为 5.9。
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帮我改写这段代码,def Decode(DNA, value_min, value_max, accuracy): length = len(DNA) bicode = [DNA[0]] for i in range(1, length): bicode.append(DNA[i] ^ bicode[-1]) num = 0 for i in range(length - 1, -1, -1): num += bicode[i] * 2 ** (length - i - 1) value = value_min + num * accuracy while value > value_max: value -= (value_max - value_min) return value

这段代码的功能是将一段二进制编码(DNA)转换成一个浮点数,这个浮点数的范围在value_min和value_max之间,精度为accuracy。以下是改写后的代码: ```python def decode(DNA, value_min, value_max, accuracy): length = len(DNA) bicode = [DNA[0]] for i in range(1, length): bicode.append(DNA[i] ^ bicode[-1]) num = sum([bicode[i] * 2 ** (length - i - 1) for i in range(length - 1, -1, -1)]) value = value_min + num * accuracy value = value % (value_max - value_min) + value_min if value > value_max else value return value ``` 主要的改动有: 1. 函数名改为小写,并使用下划线分隔单词,符合常规的Python命名规范。 2. 使用了列表推导式来计算num。 3. 在计算value时,使用了取模运算来保证value在范围内,避免了使用while循环。

帮我改写这段代码def get_fitness(DNA, value_min, value_max, accuracy): x = Decode(DNA, value_min, value_max, accuracy) y = x**2 * np.exp(-x/2) * ((math.sin(5 * (x**2))) ** 2) return y # 初始化种群 def init(generation_num, DNA_length): generation = [[random.choice([0, 1]) for i in range(DNA_length)] for j in range(generation_num)] return generation # 选择操作 def select(generation, value_min, value_max, accuracy): fitness_list = [get_fitness(DNA, value_min, value_max, accuracy) for DNA in generation] p_list = [f / sum(fitness_list) for f in fitness_list] idx = list(range(len(generation))) idx_selected = np.random.choice(idx, size=len(generation), replace=True, p=p_list) # 根据概率选择,有放回抽样 return [generation[i] for i in idx_selected]

这段代码的功能是实现了一个遗传算法的基本操作,包括初始化种群、计算个体适应度、根据适应度选择个体等。以下是改写后的代码: ```python def get_fitness(DNA, value_min, value_max, accuracy): x = decode(DNA, value_min, value_max, accuracy) y = x**2 * np.exp(-x/2) * ((math.sin(5 * (x**2))) ** 2) return y # 初始化种群 def init_population(generation_num, DNA_length): return [[random.choice([0, 1]) for i in range(DNA_length)] for j in range(generation_num)] # 选择操作 def select(generation, value_min, value_max, accuracy): fitness_list = [get_fitness(DNA, value_min, value_max, accuracy) for DNA in generation] p_list = [f / sum(fitness_list) for f in fitness_list] idx_selected = np.random.choice(range(len(generation)), size=len(generation), replace=True, p=p_list) return [generation[i] for i in idx_selected] ``` 主要的改动有: 1. 函数名改为小写,并使用下划线分隔单词,符合常规的Python命名规范。 2. 将初始化种群的函数名从init改为init_population,以避免与Python内置函数init重名。 3. 在选择操作中,简化了代码,去掉了不必要的变量。
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module seg_decode( input wire clk, input wire rst_n, input wire [4:0] seg_value_1, input wire [4:0] seg_value_2, output reg [5:0] sel, output reg [7:0] seg ); parameter CNT_20US = 10'd999; reg [3:0] number; wire [2:0] change_l; wire [2:0] change_h; reg [9:0] cnt; //计时模块 always@(posedge clk or negedge rst_n)begin if(!rst_n)begin cnt <= 10'd0; end else if(cnt == CNT_20US)begin cnt <= 10'd0; end else begin cnt <= cnt + 10'd1; end end always @(posedge clk or negedge rst_n) begin if(!rst_n)begin sel <= 6'b011111; end else if(cnt == CNT_20US)begin sel <= {sel[0],sel[5:1]}; end else begin sel <= sel; end end always @(posedge clk or negedge rst_n) begin if(!rst_n)begin number <= 4'd0; end else begin case(sel) 6'b011111: number <= seg_value_1 % 10; 6'b101111: number <= seg_value_1 / 10; 6'b110111: number <= seg_value_2 % 10; 6'b111011: number <= seg_value_2 / 10; 6'b111101: begin if(seg_value_2 < seg_value_1) number <= 4'd15; else number <= change_l; end 6'b111110: begin if(seg_value_2 < seg_value_1) number <= 4'd14; else number <= change_h; end default:number <= 4'd0; endcase end end always @(posedge clk or negedge rst_n) begin if(!rst_n)begin seg <= 8'b1100_0000; end else begin case(number) 4'd0: seg <= 8'b1100_0000; 4'd1: seg <= 8'b1111_1001; 4'd2: seg <= 8'b1010_0100; 4'd3: seg <= 8'b1011_0000; 4'd4: seg <= 8'b1001_1001; 4'd5: seg <= 8'b1001_0010; 4'd14: seg <= 8'b1000_0110; 4'd15: seg <= 8'b1100_1110; default:seg <= 8'b1100_0000; endcase end end assign change_l = (seg_value_2 - seg_value_1) % 10; assign change_h = (seg_value_2 - seg_value_1) / 10; sel_drive sel_drive_u ( .clk (clk), .rst_n (rst_n), .sel_2 () ); endmodule

import matplotlib.pyplot as plt import math import random import numpy as np pop_size = 50 # 种群数量 PC=0.6 # 交叉概率 PM=0.1 #变异概率 X_max=10 #最大值 X_min=0 #最小值 DNA_SIZE=10 #DNA长度与保留位数有关,2**10 当前保留3位小数点 N_GENERATIONS=100 """ 求解的目标表达式为: y = 10 * math.sin(5 * x) + 7 * math.cos(4 * x) x=[0,5] """ def aim(x):return 10*x#np.sin(5*x)+7*np.cos(4*x) def f1(pop): return pop.dot(2 ** np.arange(DNA_SIZE)[::-1]) *(X_max-X_min)/ float(2**DNA_SIZE-1) +X_min def f2(pred): return pred + 1e-3 - np.min(pred) def f3(pop, fitness): idx = np.random.choice(np.arange(pop_size), size=pop_size, replace=True,p=fitness/fitness.sum()) return pop[idx] def f4(parent, pop): if np.random.rand() < PC: i_ = np.random.randint(0, pop_size, size=1) cross_points = np.random.randint(0, 2, size=DNA_SIZE).astype(np.bool) parent[cross_points] = pop[i_, cross_points] return parent def f5(child,pm): for point in range(DNA_SIZE): if np.random.rand() < pm: child[point] = 1 if child[point] == 0 else 0 return child pop = np.random.randint(2, size=(pop_size, DNA_SIZE)) for i in range(N_GENERATIONS): #解码 X_value= ? #获取目标函数值 F_values = ? #获取适应值 fitness = ? if(i==0): max=np.max(F_values) max_DNA = pop[np.argmax(F_values), :] if(max<np.max(F_values)): max=np.max(F_values) max_DNA=pop[np.argmax(F_values), :] if (i % 10 == 0): print("Most fitted value and X: \n", np.max(F_values), decode(pop[np.argmax(F_values), :])) #选择 pop = ? pop_copy = pop.copy() #交叉 变异 for parent in pop: child = ? child = ? parent[:] = child print("目标函数最大值为:",max) print("其DNA值为:",max_DNA) print("其X值为:",decode(max_DNA))

% 遗传算法参数设置 population_size = 50;%种群大小 chromosome_length = 649;%染色体长度 sparse_degree = 30;%稀疏度 crossover_rate = 0.6; %交叉度 mutation_rate = 0.2; %变异度 max_generations = 80;%最大迭代次数 % 初始化种群 population = initialize_population(population_size, chromosome_length, sparse_degree); %解码,获取资产位置 selected_assets_matrixs=zeros(population_size,sparse_degree); for i = 1:population_size chromosome = population(i,:); selected_assets_matrixs(i,:)= decode_chromosome(chromosome);% 资产索引(selected_assets) end %初始化资产比例 asset_ratios=zeros(population_size,sparse_degree); for k=1:population_size asset_ratios(k,:)= rand(sparse_degree, 1); asset_ratios(k,:) = asset_ratios(k,:) / sum(asset_ratios(k,:)); end %计算初始种群的目标函数值 objectives =[]; objectives = cost_func(population_size,asset_ratios,selected_assets_matrixs,insample_CSI300,insample_ESG100); %初始种群的非支配排序及拥挤度计算 [F,ndx] = fast_nondominated_sort(objectives); crowding_distance = calculate_crowding_distance(objectives, F,ndx); %开始迭代 gen = 1; for gen = 1:max_generations %选择父代个体 parent_indices = select_parents(crowding_distance); %执行交叉操作 children = crossover(population, parent_indices, crossover_rate); %执行变异操作 children = mutation(children, mutation_rate); %对新的个体进行解码,得到资产比例和资产位置 selected_assets_matrixs=zeros(population_size,sparse_degree); asset_ratios=zeros(population_size,sparse_degree); for i = 1:population_size chromosome = children(i,:); selected_assets_matrixs(i,:)= decode_chromosome(chromosome);% 资产索引(selected_assets) asset_ratios(i,:)= rand(sparse_degree, 1); asset_ratios(i,:) = asset_ratios(i,:) / sum(asset_ratios(i,:)); end %计算新个体的目标函数值 new_objectives = cost_func(population_size,asset_ratios,selected_assets_matrixs,insample_CSI300,insample_ESG100); %将新个体加入到种群中,并删除种群中适应度值较差的个体 population = insert_children(population, parent_indices, children, new_objectives, objectives); [F,ndx] = fast_nondominated_sort(new_objectives); crowding_distance = calculate_crowding_distance(new_objectives, F,ndx); objectives = new_objectives; end这段代码有什么错误

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