شاید انتخاب مستقیم و ترتیبی به این شکل که بهترین اعضا دو به دو انتخاب شوند، در نگاه اول روش مناسبی به نظر برسد اما باید به نکته ای توجه داشت که ما در الگوریتم ژنتیک با ژن ها روبرو هستیم. یک عضو با برازندگی پایین اگرچه در نسل خودش عضو مناسبی نمی باشد اما ممکن است شامل ژن های خوبـی باشد و اگر شـانس انتخاب شدنش صفر باشـد ، ایـن ژن های خوب نمی توانند به نسل های بعد منتقل شوند. پس روش انتخاب باید به گونه ای باشد که به این عضو نیز شانس انتخاب شدن بدهد. راه حل مناسب، طراحی روش انتخاب به گونه ای است که احتمال انتخاب شدن اعضای با برازندگی بالاتر بیشتر باشد. انتخاب باید به گونه ای صورت بگیرد که تا جایی که ممکن است هر نسل جدید نسبت به نسل قبلی اش برازندگی میانگین بهتری داشته باشد. روش های مختلفی برای انتخاب کروموزوم ها و ادغام آنها وجود دارد که مهم ترین این روش ها عبارتند از : 1- روش چرخ رولت[56] 2- روش بولتزمن[57] 3- روش مسابقه ای[58] 4- روش رتبه بندی[59] 5- روش حالت پایدار[60] روش چرخ رولت ساده تـرین راه بـرای انتخاب ، انتخاب بـه روش چرخ رولت می باشد. ایـن روش یـک نمونـه برداری شانسی با جایگزینی است. این روش مبتنی بر شانس به این صورت انجام می شود که کلیه افراد بر مبنای میزان برازندگی خود بر روی نواحی همجوار یک خط نگاشت می شوند. اندازه ناحیه مربوط به هر فرد با توجه به اندازه برازندگی آن تعیین می شود. سپس یک عدد تصادفی تولید شده و با توجه به اندازه این عدد، فرد انتخاب می شود. این فرایند آنقدر تکرار می شود تا اینکه تعداد مورد نظر والدین (جمعیت تولید مثلی) تأمین گردد. می توان به جای خط از یک دایره به این منظور استفاده نمود. انتخاب چرخ رولت که اولین بار توسط هالند پیشنهاد شد یکی از مناسب ترین انتخاب های تصادفی بوده که ایده آن، احتمال انتخاب می باشد. احتمال انتخاب متناظر با هر کروموزوم، بر اساس برازندگی آن محاسبه شده که اگر  مقدار برازندگی کروموزوم k ام باشد، احتمال بقای متناظر با آن کروموزوم عبارت است از : حال کروموزوم ها را بر اساس  مرتب کرده و  که همان مقادیر تجمعی  می باشد به صورت زیر بدست می آید : چرخ رولت به این صورت عمل می کند که برای انتخاب هر کروموزوم یک عدد تصادفی بین صفر و یک تولید کرده و عدد مذکور در هـر بازه ای قرار گرفت ، کروموزوم متناظر بـا آن انتخاب می شود. البته روش پیاده کردن چرخ رولت به این شکل است که یک دایره در نظر گرفته و آن را به تعداد کروموزوم ها طوری تقسیم می کنیم که هر بخش متناظر با مقدار برازندگی کروموزوم مربوط باشد. حال چرخ را چرخانده و هر کجا که چرخ متوقف شد به شاخص چرخ نگاه کرده، کروموزوم مربوط به آن بخش انتخاب می گردد. شکل 2-3 چرخ رولت انتخاب چرخ رولت، روشی است که به نسبت مقدار برازندگی، اعضا را انتخاب می کند. این روش یک چرخ رولت را شبیه سازی می کند تا تعیین کند کدام اعضا شانس بازتولید را دارند. هر عضو به نسبت برازندگی اش، تعدادی از بخش های چرخ رولت را به خود اختصاص می دهد. سپس در هر مرحله انتخاب، یک عضو برگزیده می شود و این روند آنقدر تکرار می شود تا به اندازه کافی، جفت برای تشکیل نسل بعد انتخاب گردد. روش انتخاب چرخ رولت دارای بایاس صفر است اما حداقل گسترش را تضمین نمی کند. به این معنی که بین برازندگی یک فرد و احتمال انتخاب آن فاصله ای وجود ندارد. در ضمن ممکن است شانسی بودن این روش باعث شود تا فقط یک فرد چندین بار انتخاب شده و یک فرد شایسته دیگر اصلا انتخاب نشود. روش بولتزمن این روش در تکنیک جستجوی شبیه سازی تبرید[61] (با الهام از فرایند سرد شدن فلزات مذاب برای پیدا کردن یک تابع مینیمم) کاربرد دارد و از مفهوم توزیع احتمال بولتزمن استفاده می کند.     روش مسابقه ای

موضوعات: بدون موضوع  لینک ثابت


فرم در حال بارگذاری ...