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

& ^8 X3 D( N% X0 j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

) w' r! s1 B2 Q; D Hamilton周游路线问题

8×8 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! e0 F+ Y  B7 o* i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。
( r4 B* j) t5 W* N7 h3 R, @


//算法实现:
9 r# c- c; U7 l5 q$ i) w" X
#include <iostream>
#include <fstream>
#include <stdlib.h>
  K1 Y) W; O# A* X- @" n#include <afxtempl.h>
using namespace std;
template<class T>

5 p& U  i6 \& O7 Jvoid Make2DArray(T** &x , int rows , int cols )
% J" N5 A0 r$ `4 x) @) S/ ], Q{
//创建行指针
x = new T*[rows] ;
//为每一行分配空间
4 n! J1 u! t+ t4 }% O for( int  i= 0 ; i<rows; i++ )   
{
  x[i] = new int[cols] ;
}
, T9 x8 l8 G3 @9 o}
template<class T>

void Delete2DArray(T** &x , int rows)
3 u6 g" T( j  i# {2 p, C{
. f# B( E# U: L. K1 W5 ? //释放为每一行所分配的空间
7 ^" E' v. |$ | for( int i = 0 ; i < rows ; i++ )
{
% ^# c& L' D0 b; h, s; p% A  delete[] x[i] ;
  ~3 T4 b' N. G  r0 b3 W7 w% V }
2 @* n- P- U$ Q3 y0 g // 释放行指针
delete[] x ;
x = 0 ;
6 l* }: i" L4 J& P; O4 t& y' D1 ^- x}

//其中，grid是表示整数对的结构。
6 K0 c* V, K* U6 w. Utypedef struct
/ Q  @% X, @* m8 y, ~% T2 j{
% x$ Q# k, m* ?& r& B- `; G: O int x;
6 ]1 u4 L* Y) t1 g9 Q1 B) S3 o int y;
! w9 ?" q; O# X5 G}grid;
' E/ ?- ?0 f4 ^+ @; I3 W6 ^
4 D, J* a- }3 o5 L, v//用一个类Knight实现算法。


class Knight
. F/ h+ F4 j! d' N* V* M4 M{
public:
! y) b1 R, N. ?. [) ], s1 h Knight(int m,int n);
~Knight(){};
% N, K* W/ N+ M6 Z. }0 t$ W! P+ c+ E0 r" E void out();
. f5 d* g% \- h  `" D; @private:
$ M0 q2 r7 n" U int m,n;
9 e# A' t, \* v grid *b66,*b68,*b86,*b88,*b810,*b108,*b1010,*b1012,*b1210,**link;
$ j9 K1 W. f/ F  w( b int pos(int x,int y,int col);
. B1 S. q, w4 n: H0 Y  a2 s" i; h# p void step(int m,int n,int **a,grid *b);
4 s+ m3 A1 s( G2 B# u1 q 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 );
};
, l; E1 ^  T) V
- A7 k  N3 U' s; |* B. i

9 m- ~/ A+ a3 g6 \/ R
//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。
1 K7 I4 P" b' s! v//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。
$ J0 u) o- @1 I# {6 f+ E5 \

//构造函数读入基础数据，初始化各数组。

Knight::Knight(int mm,int nn)
{
int i,j,**a;
! _( O+ H5 V, | ifstream fin0;
m=mm;n=nn;
2 p* d: R  e" F b66=new grid[36];
b68=new grid[48];
b86=new grid[48];
b88=new grid[64];
b810=new grid[80];
/ Q" Y; B3 Y, n! B4 D# M1 [ b108=new grid[80];
b1010=new grid[100];
b1012=new grid[120];
: Q# Z3 l, o6 u, A b1210=new grid[120];
/ K, p+ ]3 Y! W6 t5 { Make2DArray(link,m,n);
Make2DArray(a,10,12);

2 ~$ }6 k; d0 q  ~" O! ?8 t0 A for(i=0;i<6;i++)
$ A/ F" ]( ?9 ~( k4 q) [  for(j=0;j<6;j++)
   fin0>>a[i][j];
# W$ i& q* v( o9 S& |+ Z  j step(6,6,a,b66);
+ [: H0 F3 B+ `7 k for(i=0;i<6;i++)
  for(j=0;j<8;j++)
, ?7 b7 D- O0 |8 f   fin0>>a[i][j];
step(6,8,a,b68);
5 w7 V: W( O7 G/ z step(8,6,a,b86);
! g5 W5 o9 E1 r; @4 k1 J# f8 z: @ for(i=0;i<8;i++)
  for(j=0;j<8;j++)
9 i" ]7 v+ Z8 ^: \8 n5 f   fin0>>a[i][j];
step(8,8,a,b88);
for(i=0;i<8;i++)
  for(j=0;j<10;j++)
& l! H  [! `# v9 M" ]! ]! y  t4 T   fin0>>a[i][j];
! w: [9 U2 j3 T- w% S step(8,10,a,b810);
step(10,8,a,b108);
% p" m2 L5 L# A for(i=0;i<10;i++)
' p; \0 l: Q' _. n  for(j=0;j<10;j++)
   fin0>>a[i][j];
step(10,10,a,b1010);
/ o7 {2 T# K/ F* l; p8 w* `- q for(i=0;i<10;i++)
* \/ }$ S& U7 }' s' _! K  for(j=0;j<12;j++)
   fin0>>a[i][j];
7 L8 h2 g$ T/ R1 J& q4 ~0 I step(10,12,a,b1012);
step(12,10,a,b1210);
      
! N* O) Z/ k( E. h( z: g8 Y; N}


//其中，step用于将读入的基础棋盘的Hamilton回路转化为网格数据。

' k/ }* S0 U( m# d# ^8 xvoid Knight::step(int m,int n,int **a,grid *b)
/ T% w, @4 V/ G1 g$ o{
0 |) ^1 g8 Y/ ^5 g# y5 d, J3 U    int i,j,k=m*n;
/ e- D9 Y) z& g- x$ k; T    if(m<n)
! J+ E% _6 \. V {
  for(i=0;i<m;i++)
   for(j=0;j<n;j++)
   {
5 f3 W* w/ m' w& {1 S- t    int p=a[i][j]-1;
    b[p].x=i;b[p].y=j;
   }
& K: ]3 X, p2 r4 m- `    }
# z& w. n& z: \4 n# `    else{
/ Q' L% X+ F! [5 `; J/ T4 f$ q2 N  for(i=0;i<m;i++)
   for(j=0;j<n;j++){
    int p=a[j][i]-1;
$ E% `- [$ W8 M5 Q    b[p].x=i;b[p].y=j;
   }
6 C% X, j, t0 D+ N    }
}
! f- d1 j( `% m9 Q/ I. ~
: P2 V5 l3 S1 e
//分治法的主体由如下算法comp给出。
, u9 M1 H& ]8 n8 _0 t2 H4 f9 _bool odd(int data)
8 x6 X& _" X, T) l) A3 ^% G4 H7 e" B' w{
if (data%2 ==0)
$ Q9 ^7 g: _0 F  [* D5 l  E {
  return false;
, {8 V$ I, C! h) E6 Q }
+ S0 P0 w6 b: C& A, z. E: w* O return true;
}
* P4 ^; b5 M, ~1 c% u3 w  n

bool Knight::comp(int mm,int nn,int offx,int offy)
{
& X; B( l. ?, Y9 V& x    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;
+ J0 {, n2 _$ c0 A2 `5 |* i8 R    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--;
    nn2=nn-nn1;
$ m0 L* C/ a0 Z) {    //分割步
7 [; Q2 _& y5 [    comp(mm1,nn1,offx,offy);
  ]$ `8 i0 n( T' P' [2 q4 ?    comp(mm1,nn2,offx,offy+nn1);
$ h8 k$ y$ m8 S% O    comp(mm2,nn1,offx+mm1,offy);
    comp(mm2,nn2,offx+mm1,offy+nn1);
# D9 j9 I' \4 l$ b( X' S- V    //合并步
    x[0]=offx+mm1-1;y[0]=offy+nn1-3;
    x[1]=x[0]-1;y[1]=y[0]+2;
    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;
& G* K- ]3 A! m0 T    x[5]=x[4]+1;y[5]=y[4]-2;
9 t: F; |: O. V1 p  r& ~; |    x[6]=x[5]+1;y[6]=y[5]-2;
6 a: g  Z5 J! R+ ?- h$ }' w9 u    x[7]=x[6]-2;y[7]=y[6]+1;
   
) J+ G) M# d" @  m    for(int i=0;i<8;i++) p[i]=pos(x[i],y[i],n);
( J, L6 K/ S8 F    for(i=1;i<8;i+=2){
  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];
5 C3 o$ b, Y4 n1 V9 h' M. }8 d  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];
* r+ u" M: d: L8 Y6 a( F  else link[x[j1]][y[j1]].y=p[i];
    }
; V  r+ b4 n# m    return 0;
- i, b2 J/ D' H7 J: {}
9 c1 O; I- Z* C8 W& ?) x; x0 M

//其中，base是根据基础解构造子棋盘的结构化Hamilton回路。

8 a( G9 X2 o8 G$ P* Vvoid Knight::base(int mm,int nn,int offx,int offy)
{
* k$ c; c: _' R, B6 z3 i2 X    if(mm==6&&nn==6)build(mm,nn,offx,offy,n,b66);
, c, x2 ^3 P& t. h6 J  N    if(mm==6&&nn==8)build(mm,nn,offx,offy,n,b68);
, g9 p% P( k& L. j/ Y$ o    if(mm==8&&nn==6)build(mm,nn,offx,offy,n,b86);
    if(mm==8&&nn==8)build(mm,nn,offx,offy,n,b88);
( b2 ^3 O* G* ]' ]9 x    if(mm==8&&nn==10)build(mm,nn,offx,offy,n,b810);
    if(mm==10&&nn==8)build(mm,nn,offx,offy,n,b108);
7 C/ {8 S" ]2 U    if(mm==10&&nn==10)build(mm,nn,offx,offy,n,b1010);
2 c/ \8 S, M0 o- r  x3 `    if(mm==10&&nn==12)build(mm,nn,offx,offy,n,b1012);
. `7 `+ T2 `9 X) Z3 n' F    if(mm==12&&nn==10)build(mm,nn,offx,offy,n,b1210);
) c3 ?* R, `+ S: I3 [8 A, N}


) T8 U/ u, |1 \2 z//其实质性的构造由算法build来完成。
' B2 Z; d6 O3 t: h% l
! r# F1 ]# P& T" F' }: D4 Xvoid Knight::build(int m,int n,int offx,int offy,int col,grid *b)
{
    int i,p,q,k=m*n;
% X6 a4 \- ~- M- Z& h    for(i=0;i<k;i++){
  int x1=offx+b[i].x,
2 _/ m! Q( D' l   y1=offy+b[i].y,
3 x, n0 `$ v3 l7 N# U   x2=offx+b[(i+1)%k].x,
4 T) D( c$ f' X4 f$ C: Z( l. v   y2=offy+b[(i+1)%k].y;
$ {4 D+ Y2 H9 `  N; v  p=pos(x1,y1,col);q=pos(x2,y2,col);
5 z2 ^6 |$ p. V  link[x1][y1].x=q;link[x2][y2].y=p;
) T& A1 @  [2 r" _8 o/ y8 A; ^& L    }
}

2 Y, |/ V( j0 l4 ^' q, u
//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.

int Knight::pos(int x,int y,int col)
* h2 f3 r" J9 M" |& e$ E- L: @{
return col*x|y;
6 `0 W, \7 v! h( O/ S}

# ?7 v# A2 ?* _) {5 L, }
//最后，由out按照要求输出计算出的结构化Hamilton回路。

7 J: B/ }8 M* b  a2 Uvoid Knight:ut()
{
    int i,j,k,x,y,p,**a;
8 Q! s$ `1 ~$ w    Make2DArray(a,m,n);
( q- q2 W2 e. O% \$ W    if(comp(m,n,0,0)) return;
    for(i=0;i<m;i++)
+ d3 v# r4 P* K' V) Q+ u  for(j=0;j<n;j++) a[i][j]=0;
  i=0;j=0;k=2;a[0][0]=1;
  cout<<"(0,0)"<<"";
  for(p=1;p<m*n;p++){
   x=link[i][j].x;y=link[i][j].y;
! e' p! x) P+ Z1 A   i=x/n;j=k%n;
   if(a[i][j]>0){i=y/n;j=y%n;}
   a[i][j]=k++;
( l. ~' M7 ~0 O, {   cout<<"("<<i<<","<<j<<")";
+ l0 T" }( R9 o3 _$ O+ t   if((k-1)%n==0) cout<<endl;
5 \/ K3 o5 M  C  i! b4 _  }
7 T2 c: ], v$ P+ H% \/ m7 i  cout<<endl;
2 u+ G* g! O% ^8 [; V: v  for(i=0;i<m;i++){
& E" K! _) O: o( \. \5 ^   for(j=0;j<n;j++) cout<<a[i][j]<<"";
   cout<<endl;
5 v! Y5 a; i- P+ O& m  }
}

wxrfly

en !~这次正用的上~~~~~~~~~~~~~~