Matlab遗传算法详解:带代码注释实例

需积分: 13 2 下载量 63 浏览量 更新于2024-07-21 收藏 88KB DOC 举报
Matlab遗传算法完整版教程提供了一个易于理解的实现过程,它是一种搜索优化算法,特别适用于解决复杂的优化问题。该代码的核心功能围绕以下几个关键部分展开: 1. 初始化:`functionyouhuafun`定义了算法的全局变量,如种群大小(N=50),最大代数(maxgen=50),交叉率(crossrate=0.5)和突变率(muterate=0.08)。这些参数是可调整的,以便适应不同的问题需求。 2. 选择与交叉:在遗传阶段,通过`randperm`函数随机生成配对,进行交叉操作。首先,父代个体被随机排列(`ind=randperm(N-2)+2`),然后分为两部分(A和B)进行多点交叉(或多点交换)。随机概率矩阵`rnd`用于确定哪些位置进行交叉。 3. 变异:在交叉后,代码进行变异操作,即通过随机数生成新的个体。这里使用了模运算(`fatherrand=mod(fatherrand,3)`)来限制新个体在种群范围内的位置。 4. 评估与选择:每个个体通过`scorefun`函数评估其适应度(或解的质量),得到个体评分`scoreN`。根据评分,种群进行排序(`scoreSort`)并选择最优个体进入下一代(`scoreind`)。 5. 逐步改进:`cumsum(scoreSort)`计算累计得分,然后将其归一化为累积概率分布(`sumscore`)。通过比较累积概率,选择两个最佳个体(`childind`)作为父母,其余个体通过重新随机选择或变异的方式形成下一代。 6. 终止条件:当达到最大代数`maxgen`时,或者达到某个停止准则(例如适应度阈值),算法终止。整个过程体现了遗传算法的主要步骤,即随机搜索、交叉、变异和适应性选择,旨在逐步接近问题的最优解。 总结来说,这个Matlab遗传算法实例提供了实现遗传优化的实用框架,适用于解决单目标优化问题。通过学习和理解这个代码,用户可以了解如何将遗传算法应用到实际项目中,解决工程、科学或经济领域中的复杂优化问题。