翻译代码 def mutation(self, gene): return gene + random.uniform(-0.1, 0.1)

时间: 2024-03-30 18:35:37 浏览: 16
这段代码是用 Python 语言编写的,它定义了一个名为 "mutation" 的函数,该函数有一个名为 "gene" 的参数。 函数的作用是对给定的基因进行突变。具体来说,该函数会将基因 "gene" 的值增加一个随机数,该随机数的范围在 -0.1 到 0.1 之间,然后返回修改后的基因。 函数的返回值是一个浮点数,表示基因经过突变后的新值。
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翻译代码: def mutate(self, net): mutated_net = deepcopy(net) for param in mutated_net.parameters(): if np.random.rand() < self.mutation_rate: param.data += torch.randn(param.data.shape) return mutated_net

这段代码的功能是进行神经网络的变异操作。具体实现是:首先对神经网络进行深拷贝,得到一个变异后的网络;然后对变异后网络中的参数进行遍历,若随机生成的一个0到1之间的数小于设定的变异率,则对该参数进行变异操作;最后返回变异后的网络。 代码中的注释翻译如下: ```python # 定义变异方法,输入参数为神经网络net def mutate(self, net): # 进行深拷贝,得到一个变异后的网络 mutated_net = deepcopy(net) # 遍历变异后网络中的所有参数 for param in mutated_net.parameters(): # 若随机生成的0到1之间的数小于变异率 if np.random.rand() < self.mutation_rate: # 对该参数进行变异操作,即加上一个随机数 param.data += torch.randn(param.data.shape) # 返回变异后的网络 return mutated_net ```

def mutation(population): for i in range(POP_SIZE): if np.random.rand() < MUTATION_RATE: #以一定的变异率进行变异 j = np.random.randint(0, 2, size=1) mutation = (np.random.rand()-0.5)*0.1 #变异值为在[-0.05,0.05]内的随机数 population[i, j] += mutation population[i, j] = np.clip(population[i, j], *X_BOUND[j]) #将参数限制在参数范围内 return population详细解释代码

这段代码实现了遗传算法中的变异操作。变异是为了保持种群的多样性,避免陷入局部最优解。 输入参数 population 是一个二维数组,表示一个种群,其中每一行代表一个个体(染色体)。POP_SIZE 是种群的大小,MUTATION_RATE 是变异率。X_BOUND 是一个二维数组,表示每个参数的取值范围。 代码中的 for 循环遍历种群中的每一个个体。通过 np.random.rand() 生成一个随机数,如果该随机数小于变异率 MUTATION_RATE,就进行变异操作。 接下来,通过 np.random.randint(0, 2, size=1) 生成一个随机数 j,用于选择要变异的参数。 然后,通过 (np.random.rand()-0.5)*0.1 生成一个在[-0.05,0.05]内的随机数 mutation,表示变异的大小。 将个体 i 的第 j 个参数加上变异值 mutation,并使用 np.clip() 方法将参数限制在参数范围 X_BOUND[j] 内。 最后,返回经过变异操作后的种群。 这段代码实现了遗传算法中的基本变异操作,通过随机选择个体和参数,并对参数进行随机的微小变化,以增加种群的多样性,并且可能产生更好的后代个体。

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请在不影响结果的条件下改变代码的样子:import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt x1len = 21 x2len = 18 LEN = x1len + x2len POPULATION_SIZE = 100 GENERATIONS = 251 CROSSOVER_RATE = 0.7 MUTATION_RATE = 0.3 pop = np.random.randint(0,2,size=(POPULATION_SIZE,LEN)) def BinToX(pop): x1 = pop[:,0:x1len] x2 = pop[:,x1len:] x1 = x1.dot(2**np.arange(x1len)[::-1]) x2 = x2.dot(2**np.arange(x2len)[::-1]) x1 = -2.9 + x1*(12 + 2.9)/(np.power(2,x1len)-1) x2 = 4.2 + x2*(5.7 - 4.2)/(np.power(2,x2len)-1) return x1,x2 def func(pop): x1,x2 = BinToX(pop) return 21.5 + x1*np.sin(4*np.pi*x1) + x2*np.sin(20*np.pi*x2) def fn(pop): return func(pop); def selection(pop, fitness): idx = np.random.choice(np.arange(pop.shape[0]), size=POPULATION_SIZE, replace=True, p=fitness/fitness.sum()) return pop[idx] def crossover(IdxP1,pop): if np.random.rand() < CROSSOVER_RATE: C = np.zeros((1,LEN)) IdxP2 = np.random.randint(0, POPULATION_SIZE) pt = np.random.randint(0, LEN) C[0,:pt] = pop[IdxP1,:pt] C[0,pt:] = pop[IdxP2, pt:] np.append(pop, C, axis=0) return def mutation(idx,pop): if np.random.rand() < MUTATION_RATE: mut_index = np.random.randint(0, LEN) pop[idx,mut_index] = 1- pop[idx,mut_index] return best_chrom = np.zeros(LEN) best_score = 0 fig = plt.figure() for generation in range(GENERATIONS): fitness = fn(pop) pop = selection(pop, fitness) if generation%50 == 0: ax = fig.add_subplot(2,3,generation//50 +1, projection='3d', title = "generation:"+str(generation)+" best="+str(np.max(fitness))) x1,x2 = BinToX(pop) z = func(pop) ax.scatter(x1,x2,z) for idx in range(POPULATION_SIZE): crossover(idx,pop) mutation(idx,pop) idx = np.argmax(fitness) if best_score < fitness[idx]: best_score = fitness[idx] best_chrom = pop[idx, :] plt.show() print('最优解:', best_chrom, '| best score: %.2f' % best_score)

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