遗传算法及其应用.pdf

wangfanzhao

好啊 最近掖在玩遗传算法 一定很有用阿

yinfeiyangfang

回复 1# 落叶不黄

* n' L3 v* S4 P! l4 y' }* \5 F% T& D很好！最近正学遗传算法！希望能够分享！（本文来自于数学中国社区，网址为http://www.madio.net/mcm）

2010zzw

ddddddddddddddd,好东西………………

ml61878016

。。。。。。。。。。。。。。。。谢谢啊

ml61878016

。。。。。。。。。。。。。。。。谢谢啊

jiqiren5328

lu guo xia ge ,xiexie ~!~!~!~!~!!!!!!!!!!!

lxrambo

很好！最近正学遗传算法！希望能够分享！

lxrambo

试试看。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。

新用户

调试的时候就是有两个问题,弄了两天了,我也不好说,哪位高手帮忙指点下:非常感激,急急急!!!!! qq:394037668

2 r5 W& g$ ~4 |' U0 @* m Hamilton周游路线问题

5 @8 C' P2 U  o7 R5 B7 `- J8×8 的国际象棋棋盘上的一只马，恰好走过除起点外的其它63 个位置各一次，最后回到起点。这条路线称为一条马的Hamilton 周游路线。对于给定的m×n 的国际象棋棋盘，m和n均为大于5 的偶数，且|m-n|≤2，试设计一个分治算法找出一条马的Hamilton周游路线。

# _, a( G/ R. i, o对于给定的偶数m，n≥6，且|m-n|≤2，编程计算m×n 的国际象棋棋盘一条马的Hamilton周游路线。
2 ?$ W/ s$ j( S) z# x' d4 H% Z$ W( \
! i) }( K# c1 g" Y
& I% _6 ?3 t' S  E. W* v
3 K( T! E, Z  Q) d- g- P" j//算法实现:
0 Y' y7 O+ C# b! f2 }& m
#include <iostream>
#include <fstream>
7 k! r2 |& D/ ^3 I" t8 F#include <stdlib.h>
4 w3 E, l, r( j#include <afxtempl.h>
using namespace std;
. E- X7 y% B. Jtemplate<class T>

void Make2DArray(T** &x , int rows , int cols )
{
5 M. J, l2 a' Y- v8 L. a6 { //创建行指针
) u% U- a4 }5 E5 @  b x = new T*[rows] ;
//为每一行分配空间
& n2 v4 r8 Y* D; u& s. ~7 q for( int  i= 0 ; i<rows; i++ )   
{
) q' q7 o' @# n3 s) X  x[i] = new int[cols] ;
5 n/ ?2 c9 ~6 i. i8 |8 o" \ }
}
template<class T>
* O( s) M$ j" A6 G! |
void Delete2DArray(T** &x , int rows)
{
: O$ ]  w' M. ^5 z- z //释放为每一行所分配的空间
for( int i = 0 ; i < rows ; i++ )
% m* J% X! ?8 Q {
2 |# \4 [; o) w  X  delete[] x[i] ;
. A: a5 P! v! B8 N( S9 ? }
& R) H8 l3 q8 ]% N // 释放行指针
delete[] x ;
x = 0 ;
}
; g% S! \4 f  K" d. U
//其中，grid是表示整数对的结构。
typedef struct
{
( w: O( b& D1 O int x;
" e5 M2 U5 E2 ~$ l9 J) ~: b int y;
2 u8 j/ p! {3 e" j( Z" L}grid;

//用一个类Knight实现算法。

" i, f( }5 @5 b5 D- t
8 R, P- B7 i4 k7 x- y: ~class Knight
{
/ L. i! ?4 o( V9 I7 m9 l6 P) ipublic:
Knight(int m,int n);
~Knight(){};
( H& E3 W' B0 A$ Y" U" n5 O+ \ void out();
4 p* O1 ]3 ^8 K9 n, b* ]8 G  F% Pprivate:
  Y/ _" G1 L  n. ]$ U5 w; Q int m,n;
grid *b66,*b68,*b86,*b88,*b810,*b108,*b1010,*b1012,*b1210,**link;
int pos(int x,int y,int col);
void step(int m,int n,int **a,grid *b);
- G2 c3 R8 T5 i% W* p void build(int m,int n,int offx,int offy,int col,grid *b);
void base(int mm,int nn,int offx,int offy);
bool comp(int mm,int nn,int offx,int offy );
};

; w+ v7 a' a. X/ u' b
! ~2 l% C( h* r) r% S+ k

* l9 O4 d5 M1 t" m# k: j1 _//m和n分别表示棋盘的行数和列数。二维数组link用来表示Hamilton回路。
0 t! {' V& N! i/ F//b66,b68,b86,b88,b810,b108,b1010,b1012,b1210分别表示6*6，6*8,8*6，8*8，8*10，10*8，10*10，10*12，12*10棋盘上的结构化Hamilton回路。

: ?: y. f% c$ p+ N, V
//构造函数读入基础数据，初始化各数组。

Knight::Knight(int mm,int nn)
+ r' s  H0 ?& U1 D8 O! P# v5 Z$ m1 x& G{
int i,j,**a;
# U1 _9 D0 l/ N0 x5 _3 Y ifstream fin0;
m=mm;n=nn;
4 ]. Q. o2 p7 ^' A* i8 `, E# C b66=new grid[36];
( f6 _/ S2 V* c b68=new grid[48];
b86=new grid[48];
b88=new grid[64];
b810=new grid[80];
& d, [6 u: M% a4 ` b108=new grid[80];
# B. x* x: F; [2 t5 L3 R b1010=new grid[100];
b1012=new grid[120];
: e) S  y2 {' H3 X% k' ]7 b: n b1210=new grid[120];
4 e" c" W& ?6 b6 y( R Make2DArray(link,m,n);
Make2DArray(a,10,12);

for(i=0;i<6;i++)
& ~: Z  K  v% M. J: H  for(j=0;j<6;j++)
0 v, X$ t+ P5 V  I   fin0>>a[i][j];
step(6,6,a,b66);
for(i=0;i<6;i++)
  for(j=0;j<8;j++)
) j* @4 T4 j2 }0 a* }   fin0>>a[i][j];
step(6,8,a,b68);
step(8,6,a,b86);
for(i=0;i<8;i++)
  for(j=0;j<8;j++)
   fin0>>a[i][j];
! K0 z: G+ K2 B# G7 c! \3 G step(8,8,a,b88);
! F0 ~: o4 i6 B for(i=0;i<8;i++)
  for(j=0;j<10;j++)
) ?+ s( ?0 `; u7 p0 [) v! x   fin0>>a[i][j];
( S, @" O; L: {2 z9 J# U step(8,10,a,b810);
step(10,8,a,b108);
for(i=0;i<10;i++)
  for(j=0;j<10;j++)
* s' ?* x6 D1 i! y* E8 b   fin0>>a[i][j];
step(10,10,a,b1010);
" e5 K0 {8 Q8 R" o* h+ d4 q2 p; ~7 p for(i=0;i<10;i++)
$ f6 W2 E, i, r3 n( T, \  for(j=0;j<12;j++)
% a' z/ P$ t" H3 j' M   fin0>>a[i][j];
. c) \: t9 ?  {1 K/ G' I step(10,12,a,b1012);
step(12,10,a,b1210);
8 x! @) X& F# ~' W      
4 \6 H# ]8 q6 B8 Z  g}


//其中，step用于将读入的基础棋盘的Hamilton回路转化为网格数据。
# y) D0 Y* m0 b& ~2 D0 D
* ?8 V' r: h4 v9 g& u8 d# ovoid Knight::step(int m,int n,int **a,grid *b)
. |" W. z0 S  ]9 L5 P8 U- _{
! {. v/ l$ [+ |' s$ m) @% ~$ ?; j    int i,j,k=m*n;
    if(m<n)
{
7 H6 z" @/ p$ _* B! A' y; t  for(i=0;i<m;i++)
% Y9 |3 z( u) K: _2 c( J   for(j=0;j<n;j++)
8 x; ^" c+ C; n+ S+ {( N# f+ T   {
    int p=a[i][j]-1;
    b[p].x=i;b[p].y=j;
   }
8 A7 D) T% [3 {    }
; r0 a% V. B& Q" p    else{
  for(i=0;i<m;i++)
   for(j=0;j<n;j++){
- ?3 L) W& y0 O- P1 @3 v  W5 j    int p=a[j][i]-1;
) |2 J" }3 B+ K; l0 }    b[p].x=i;b[p].y=j;
) {5 ^2 N' p9 Y   }
" [" i7 n3 Y/ s. r7 @# Z    }
}


//分治法的主体由如下算法comp给出。
bool odd(int data)
{
if (data%2 ==0)
) B' v. X. @6 U% r# q; K. W( c, C! g {
  return false;
* N. a8 V$ U" M' M4 y7 r8 d }
return true;
}


bool Knight::comp(int mm,int nn,int offx,int offy)
1 S6 n8 x8 F' q6 K' e, w{
    int mm1,mm2,nn1,nn2;
    int x[8],y[8],p[8];
    if(odd(mm)||odd(nn)||mm-nn>2||nn-mm>2||mm<6||nn<6)return 1;
    if(mm<12||nn<12){base(mm,nn,offx,offy);return 0;}  //基础解
    mm1=mm/2;
    if(mm%4<0)mm1--;
    mm2=mm-mm1;
    nn1=nn/2;
    if(nn%4>0)nn1--;
, n% q9 w, d; k! c9 Q, p' D    nn2=nn-nn1;
    //分割步
    comp(mm1,nn1,offx,offy);
: u" G" c- K; T4 v% m    comp(mm1,nn2,offx,offy+nn1);
; b/ d/ L( O7 f    comp(mm2,nn1,offx+mm1,offy);
% _9 x# a. V2 }1 U/ d    comp(mm2,nn2,offx+mm1,offy+nn1);
    //合并步
    x[0]=offx+mm1-1;y[0]=offy+nn1-3;
6 |3 U& d, ?" E1 M" m7 L    x[1]=x[0]-1;y[1]=y[0]+2;
0 B& v3 _. m6 u" `4 a" e4 K    x[2]=x[1]-1;y[2]=y[1]+2;
    x[3]=x[2]+2;y[3]=y[2]-1;
    x[4]=x[3]+1;y[4]=y[3]+2;
    x[5]=x[4]+1;y[5]=y[4]-2;
    x[6]=x[5]+1;y[6]=y[5]-2;
    x[7]=x[6]-2;y[7]=y[6]+1;
   
    for(int i=0;i<8;i++) p[i]=pos(x[i],y[i],n);
* a( A- a! o! d# B3 j    for(i=1;i<8;i+=2){
4 `3 c0 n2 o& U% T  int j1=(i+1)%8,j2=(i+2)%8;
  if(link[x[i]][y[i]].x==p[i-1]) link[x[i]][y[i]].x=p[j1];
! P1 o6 U. ^' j( I% ]- N1 Z' Q  else link[x[i]][y[i]].y=p[j1];
  if(link[x[j1]][y[j1]].x==p[j2]) link[x[j1]][y[j1]].x=p[i];
  else link[x[j1]][y[j1]].y=p[i];
    }
    return 0;
}


: `: |) F& _! ~8 u. h//其中，base是根据基础解构造子棋盘的结构化Hamilton回路。
7 }$ i' e' Y3 z$ L1 \
void Knight::base(int mm,int nn,int offx,int offy)
{
0 Y0 K  Y0 o3 u6 [* o# s7 y    if(mm==6&&nn==6)build(mm,nn,offx,offy,n,b66);
    if(mm==6&&nn==8)build(mm,nn,offx,offy,n,b68);
    if(mm==8&&nn==6)build(mm,nn,offx,offy,n,b86);
) s( O0 T# [% |2 v$ j    if(mm==8&&nn==8)build(mm,nn,offx,offy,n,b88);
" A* p/ C7 q; J3 T5 a7 B+ C    if(mm==8&&nn==10)build(mm,nn,offx,offy,n,b810);
    if(mm==10&&nn==8)build(mm,nn,offx,offy,n,b108);
    if(mm==10&&nn==10)build(mm,nn,offx,offy,n,b1010);
+ K) Y3 ^* h/ \0 P    if(mm==10&&nn==12)build(mm,nn,offx,offy,n,b1012);
# X# S; A! B* t, D, x- Q3 a4 G    if(mm==12&&nn==10)build(mm,nn,offx,offy,n,b1210);
, ]* K* o; w* c4 O- z! w1 U}
+ p# b7 C, _9 S- Z
6 y# \' |- M3 w8 Y" R4 m
//其实质性的构造由算法build来完成。

void Knight::build(int m,int n,int offx,int offy,int col,grid *b)
" t0 y, z* z& c; G$ j- t{
    int i,p,q,k=m*n;
    for(i=0;i<k;i++){
  int x1=offx+b[i].x,
/ j5 Y4 b3 k  a   y1=offy+b[i].y,
   x2=offx+b[(i+1)%k].x,
; o& ~5 W: T& n% b   y2=offy+b[(i+1)%k].y;
  p=pos(x1,y1,col);q=pos(x2,y2,col);
: d/ ?# X- w1 K5 |. G( Q) O- q  link[x1][y1].x=q;link[x2][y2].y=p;
    }
}

6 h+ \: M5 a% V, P3 k( ^  b
//其中，pos用于计算棋盘方格的编号。棋盘方格各行从上到下，各列从左到右依次编号为0,1,....,mn-1.
8 K" z" U1 E& I8 {) c
: ?/ c) Q7 o% x9 k. I' \4 \* wint Knight::pos(int x,int y,int col)
0 z% Y7 D' ]: z% `{
return col*x|y;
}

. L* }) j7 e) p, j! D5 R. p% T# M
//最后，由out按照要求输出计算出的结构化Hamilton回路。
9 I1 |, A! ~' c
void Knight:ut()
! z  s( H5 Y0 L0 g9 T! @( I: C" \{
. z* z: o* ?" ~( C: `3 `    int i,j,k,x,y,p,**a;
    Make2DArray(a,m,n);
    if(comp(m,n,0,0)) return;
    for(i=0;i<m;i++)
  for(j=0;j<n;j++) a[i][j]=0;
! V7 O/ j: K( o- c( U  i=0;j=0;k=2;a[0][0]=1;
  cout<<"(0,0)"<<"";
4 T- y& S, N. H5 _  for(p=1;p<m*n;p++){
   x=link[i][j].x;y=link[i][j].y;
   i=x/n;j=k%n;
   if(a[i][j]>0){i=y/n;j=y%n;}
   a[i][j]=k++;
! \  x* E, P  }+ _, u$ [   cout<<"("<<i<<","<<j<<")";
; z7 M# H1 ~7 A. L5 W   if((k-1)%n==0) cout<<endl;
  }
  cout<<endl;
! Y; k7 \2 U# c0 I% F" ^" x  for(i=0;i<m;i++){
   for(j=0;j<n;j++) cout<<a[i][j]<<"";
   cout<<endl;
* `# f) i: L+ a5 `- s# L5 w  }
7 c- h, ~- d* o$ ]2 X}

wxrfly

en !~这次正用的上~~~~~~~~~~~~~~