Page 17 - 4521
P. 17
копіями батьків із зміненими ділянками хромосом. Особини,
що вийшли з цієї області за рахунок мутації схильні вимирати,
оскільки частіше мають меншу пристосованість, особливо як-
що даний екстремум є глобальним максимумом. Таким чином,
сходження популяції зазвичай означає, що знайдене краще або
ближче до нього рішення. Основними операторами ГА є кро-
синговер, мутація, вибір батьків і селекція (відбір хромосом в
нову популяцію). Вид оператора грає важливу роль в реалі-
зації і ефективності ГА. Існують основні форми операторів,
чисте використання або модернізація яких веде до отримання
ГА, придатного для вирішення конкретного завдання. Розгля-
немо деякі з них.
1.3 Оператори вибору батьків
Існує декілька підходів до вибору батьківської пари.
Найбільш поширеними операторами вибору батьків є наступ-
ні.
Панміксія — найпростіший оператор відбору. Відповід-
но до нього кожному членові популяції зіставляється випадко-
ве ціле число на відрізку [1; п], де п — кількість особин в по-
пуляції. Розглядатимемо ці числа як номери особин, які візь-
муть участь в схрещуванні. При такому виборі якісь з членів
популяції не братимуть участь в процесі розмноження, оскіль-
ки утворюють пару самі з собою. Якісь члени популяції візь-
муть участь в процесі відтворення неодноразово з різними
особинами популяції. Не дивлячись на простоту, такий підхід
універсальний для вирішення різних класів завдань. Проте він
достатньо критичний до чисельності популяції, оскільки ефек-
тивність алгоритму, що реалізовує такий підхід, знижується із
зростанням чисельності популяції.
Інбридингом є такий метод, коли перший батько виби-
рається випадковим чином, а другим батьком є член популяції
найближчий до першого. Тут «найближчий» може розумітися,
наприклад, як мінімальна відстань Хеммінга (для бінарних
рядків) або евклідова відстань між двома існуючими вектора-
16