以上算法给出C语言代码实例
时间: 2023-08-31 13:52:33 浏览: 37
下面是使用C语言实现分等级缩小选择范围的轮盘赌选择法的代码实例:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <math.h>
#include <time.h>
// 个体结构体
typedef struct {
double fitness; // 适应度
} individual;
// 分层信息结构体
typedef struct {
int level; // 等级
int start; // 起始下标
int end; // 结束下标
double fitness_sum; // 适应度总和
} level_info;
// 种群大小
#define POP_SIZE 100
// 个体适应度计算函数
double calc_fitness(individual *ind) {
// TODO:根据个体的基因信息计算适应度
}
// 分层函数
void level(individual *pop, level_info *levels, int num_levels) {
// 计算每个等级的个数
int count = POP_SIZE / num_levels;
int remainder = POP_SIZE % num_levels;
// 初始化分层信息
int start = 0;
for (int i = 0; i < num_levels; i++) {
int end = start + count - 1;
if (remainder > 0) {
end++;
remainder--;
}
levels[i].level = i;
levels[i].start = start;
levels[i].end = end;
// 计算适应度总和
levels[i].fitness_sum = 0;
for (int j = start; j <= end; j++) {
levels[i].fitness_sum += pop[j].fitness;
}
start = end + 1;
}
}
// 轮盘赌选择函数
void roulette_wheel(individual *pop, level_info *levels, int num_levels, individual *parents, int num_parents) {
// 选择每个等级内的个体
for (int i = 0; i < num_levels; i++) {
// 计算每个个体的选中概率
double prob[levels[i].end - levels[i].start + 1];
double fitness_sum = levels[i].fitness_sum;
for (int j = levels[i].start; j <= levels[i].end; j++) {
prob[j - levels[i].start] = pop[j].fitness / fitness_sum;
}
// 进行轮盘赌选择,选出指定数量的个体
for (int j = 0; j < num_parents; j++) {
double r = (double)rand() / RAND_MAX;
double acc_prob = 0;
for (int k = levels[i].start; k <= levels[i].end; k++) {
acc_prob += prob[k - levels[i].start];
if (r < acc_prob) {
parents[j] = pop[k];
break;
}
}
}
}
}
int main() {
// 种子,用于产生随机数
srand(time(NULL));
// 初始化种群
individual pop[POP_SIZE];
for (int i = 0; i < POP_SIZE; i++) {
pop[i].fitness = calc_fitness(&pop[i]);
}
// 分层
int num_levels = 5;
level_info levels[num_levels];
level(pop, levels, num_levels);
// 轮盘赌选择
int num_parents = 20;
individual parents[num_parents];
roulette_wheel(pop, levels, num_levels, parents, num_parents);
return 0;
}
```
在这个实例中,我们定义了一个个体结构体和一个分层信息结构体,编写了个体适应度计算函数、分层函数和轮盘赌选择函数,然后在主函数中初始化种群,进行分层和轮盘赌选择。在实际使用时,需要根据具体问题进行一些修改和调整。