1、function ga_main()%遺傳算法% GA main program% Edited by Tan % Revision: 1.1 % Date: 2009/07/09% n-種群規(guī)模 ger-迭代次數(shù) pc-交叉概率 pm-變異概率% v-初始種群(規(guī)模為n)% f-目標函數(shù)值 fit-適應(yīng)度向量% vx-最優(yōu)適應(yīng)度值向量 vmfit-平均適應(yīng)度值向量clear all;close all;clc;%清屏tic;%計時器開始計時n=20;ger=100;pc=0.65;pm=0.05;%初始化參數(shù)%以上為經(jīng)驗值，可以更改。%生成初始種群v=init_population(n,44

2、); %得到初始種群，22串長，生成20*22的0-1矩陣N,L=size(v);%得到初始規(guī)模行，列disp(sprintf(Number of generations:%d,ger);disp(sprintf(Population size:%d,N);disp(sprintf(Crossover probability:%.3f,pc);disp(sprintf(Mutation probability:%.3f,pm); %sprintf 可以控制輸出格式%待優(yōu)化問題xmin = -3;xmax=3;ymin=-2;ymax=2; %變量 X 范圍f=(x.人2-2*x).*exp(-

3、(x.人2+y.人2+x.*y);%計算適應(yīng)度，并畫出初始種群圖形figure(1);%打開第一個窗口x,y = meshgrid(-3:0.1:3,-2:0.1:2);fit二eval(f);mesh(x,y,fit);% 作圖grid on;hold on;x=decode(v(:,1:22),xmin,xmax);y=decode(v(:,23:44),ymin,ymax);%22位二進制換成十進制，冒號表示對所有行進行操 作。%x,y = meshgrid(x,y)fit=eval(f)%eval轉(zhuǎn)化成數(shù)值型的計算適應(yīng)度plot3(x,y,fit,*);%作 圖title(a)染色體的

4、初始位置);%標題xlabel(x);ylabel(y);%標記車由%迭代前的初始化vmfit=;%平均適應(yīng)度vx=; %最優(yōu)適應(yīng)度it=1; %迭代計數(shù)器% 開始進化while it=ger %迭代次數(shù) %100代%Reproduction(Bi-classist Selection)vtemp=roulette(v,fit);%M制%Crossoverv=crossover(vtemp,pc);%交叉%MutationM = rand(N,L) = pm;%這里的作用找到比0.05小的分量%M(1,:)=zeros(1,L);v二v-2.*(v.*M) + M;%兩個0-1矩陣相乘后M是1

5、的地方V就不變，再乘以2.%這里是點乘變異%Resultsx=decode(v(:,1:22),xmin,xmax);%解 碼，求目標函數(shù)值y=decode(v(:,23:44),xmin,xmax)fit=eval(f);%計算數(shù)值sol,indb=max(fit);%每次迭代中最優(yōu)目標函數(shù)值，包括位置v(1,:)=v(indb,:);%用最大值代替fit_mean=mean(fit); %每次迭代中目標函數(shù)值的平均值。mean求均值vx=vx sol;%最優(yōu)適應(yīng)度值vmfit=vmfit fit_mean;% 適應(yīng)度均值it=it+1;%迭代次數(shù)計數(shù)器增加end%最后結(jié)果disp(spri

6、ntf(n); %空一行顯示最優(yōu)解及最優(yōu)值disp(sprintf(Maximum foundx,y,f(x):%.4f,%.4f,%.4f,x(indb),y(indb),sol);%圖形顯示最優(yōu)結(jié)果figure(2);plot3(x,y,fit,r*);grid on;hold on;x,y=meshgrid(-3:0.1:3,-2:0.1:2);fit二eval(f)；mesh(x,y,fit);% 作圖title(染色體的最終位置)；xlabel(x);ylabel(f(x);%圖形顯示最優(yōu)及平均函數(shù)值變化趨勢figure(3);plot(vx);%title(最優(yōu),平均函數(shù)值變化趨勢

7、)；xlabel(Generations);ylabel(f(x);hold on;plot(vmfit,r);hold off;runtime=toc%記時結(jié)束end%Decodify bitstringsfunction x=decode(v,xymin,xymax)% x real value(precision:6)% v binary string(length:22)v=fliplr(v); %實現(xiàn)左右翻轉(zhuǎn)顛倒s,c=size(v); %。代表串長。求行，列aux=0:1:c-1;%21 維向量aux=ones(s,1)*aux;%權(quán)值向量矩陣x1二sum(v.*2.人aux);%

8、權(quán)值注意轉(zhuǎn)置 %sum是求列和x=xymin+(xymax-xymin)*x1./(2Ac-1);%最大值 4194303;end%Crossoverfunction v=crossover(vtemp,pc)N,L=size(vtemp);C(:,1) = rand(N,1) = pc;%選擇被雜交的。=siz e(I)%奇數(shù)個處理break;endsite二fix(1 + L*rand(1);%fix向零取整，L=22.%site 屬于 1-22.temp=vtemp(I(i,1),:);%交換的暫存變量。Tvtemp(I(i,1),site:end)=vtemp(I(i + 1,1),site:end);%交換后面的數(shù)值vtemp(I(i + 1,1),site:end)=temp(:,site:end);%交換endv二vtemp;%復制返回end%Function init_populationfunction v=init_population(n1,s1)v=round(rand(n1,s1);%rand產(chǎn)生隨機數(shù)，%round四舍五入取整end%function vtemp二roulette(v,fit)N=size(v); %N 向量fitmin二abs(min(fit);% 最小值和絕對值fit=fitmin+fit; %最小值加上步長，保證fit=0.%