项目简介
本项目基于Python语言,实现了遗传算法(Genetic Algorithm, GA)和粒子群优化算法(Particle Swarm Optimization, PSO)。项目目标是利用这些优化算法解决复杂的优化问题,尤其是旅行商问题(TSP)和常见的测试函数优化问题。
项目的主要特性和功能
遗传算法(GA)
- 求解TSP问题,涵盖适应度计算、父体选择、交叉、变异和进化逆转等步骤。
- 通过将基因序列转为
set
格式提升查询效率,仅计算逆转片段前后接点的适应度差优化进化逆转过程。 - 优化后,在特定硬件环境下,算法约0.8秒可完成计算。
粒子群优化算法(PSO)
- 实现PSO核心算法,包括粒子速度和位置更新、适应度评估、记录历史最佳位置和全局最佳位置。
- 提供Rastrigin函数和Griewank函数两个常见测试函数评估粒子质量。
- 记录每轮迭代的最佳适应度,使用matplotlib库绘制适应度随迭代的变化图。
安装使用步骤
- 已下载本项目的源码文件。
- 安装依赖库:确保已安装Python环境,通过
pip install numpy matplotlib
安装依赖库numpy和matplotlib。 - 运行遗传算法:
- 在
GA.py
文件中,设置合适的参数(如MAX_TIME
、NUMBER_OF_INDIVIDUAL
、pIntercross
、pMutate
等)。 - 运行主程序(
if __name__ == '__main__':
部分),开始TSP问题的求解过程。 - 运行粒子群优化算法:
- 在
PSO.py
文件中,选择合适的适应度函数(如rastrigin_fitness
或griewank_fitness
)。 - 运行主程序(
if __name__ == '__main__':
部分),开始优化过程。 - 查看结果:算法运行结束后,会输出最佳解、最佳适应度和运行时间,并绘制适应度随迭代的变化图。
下载地址
点击下载 【提取码: 4003】【解压密码: www.makuang.net】