python实现双种群遗传算法源代码

时间: 2024-10-31 20:08:20 浏览: 17
双种群遗传算法(Differential Evolution Algorithm, DEA)是一种优化算法,它通过模拟自然界中生物进化的原理,在两个独立的种群中进行搜索,以寻找问题的最优解。Python是一种流行的编程语言,有许多库可以方便地实现这种算法,比如`deap`库就是其中之一。 下面是一个简单的DEA在Python中使用`deap`库实现的例子: ```python from deap import base, creator, tools # 定义适应度函数和个体类 creator.create("FitnessMax", base.Fitness, weights=(1.0,)) creator.create("Individual", list, fitness=creator.FitnessMax) def evaluate(individual): # 这里替换为实际的问题评价函数 return individual, toolbox = base.Toolbox() toolbox.register("attr_float", random.random) toolbox.register("individual", tools.initRepeat, creator.Individual, toolbox.attr_float, n=problem_dim) toolbox.register("population", tools.initRepeat, list, toolbox.individual) # 双种群设置 pop1 = toolbox.population(n=pop_size1) pop2 = toolbox.population(n=pop_size2) # 主循环 for gen in range(num_generations): # 更新种群1 offspring1 = toolbox.select(pop1, len(pop1)) offspring1 = toolbox.clone(offspring1) for i in range(len(offspring1)): mutant = toolbox.clone(random.choice(pop1)) for j in range(problem_dim): mutant[j] = mutant[j] + toolbox.rand() * (offspring1[i][j] - pop1[random.randint(0, len(pop1)-1)][j]) if toolbox.evaluate(mutant) > toolbox.evaluate(offspring1[i]): offspring1[i] = mutant pop1 = toolbox.mutate(toolbox.select(pop1, len(pop1)), mutpb) # 更新种群2 # 类似于种群1的操作,这里省略代码以保持简洁 # 交叉、选择等操作也可以在此处进行 # ... # 统计并打印当前代的信息 fits = [ind.fitness.values[0] for ind in pop1] mean_fitness = sum(fits) / len(fits) print(f"Generation {gen+1}: Mean Fitness = {mean_fitness:.4f}") # 返回最适个体作为结果 best_indiv = tools.selBest(pop1, k=1)[0] print("Best Individual:", best_indiv, "Fitness:", best_indiv.fitness.values[0])
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