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

- R; n! k; `  @7 W& X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
5 T; N% `! O" @) k+ O
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。
$ Q/ f1 ~8 P$ c0 T- Q8 m
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 j' L/ Q* v5 a$ |8 \# C
2 H9 x, X+ E+ {
0 L0 Q2 X6 x' ?3 t6 o1 w2 F
//算法实现:

#include <iostream>
#include <fstream>
# `7 v% N2 R' W$ B#include <stdlib.h>
#include <afxtempl.h>
using namespace std;
5 }/ q7 X3 M6 ]+ r, d. I) Ptemplate<class T>

void Make2DArray(T** &x , int rows , int cols )
/ P' y% a7 B' P# `+ ]{
//创建行指针
! q( B9 J9 Q. l% _8 ~8 {; ~# o x = new T*[rows] ;
# G/ }- F* ~" E# j" O7 J6 Y3 e2 P5 r //为每一行分配空间
7 }8 ^; e3 o$ ?2 @) J! w. f! K for( int  i= 0 ; i<rows; i++ )   
7 j; f' Y+ \, N5 E6 L1 }: j# C {
  x[i] = new int[cols] ;
}
) \$ P! L$ w( L* h2 b}
template<class T>
6 w9 [2 R9 u; {
$ t& f. i5 q  F* s& Kvoid Delete2DArray(T** &x , int rows)
{
8 J" H+ I3 {3 L3 H1 O) P //释放为每一行所分配的空间
for( int i = 0 ; i < rows ; i++ )
$ G5 v( d* a6 ]& Z" z  e {
5 _: t5 H# X9 ^! v2 e  delete[] x[i] ;
3 e* X, \3 l# ~9 T) t, N% U) Y }
3 k& K! b8 k2 \, ?% p // 释放行指针
delete[] x ;
x = 0 ;
}

( z( y# C' v, r8 X: W- n+ Z//其中，grid是表示整数对的结构。
- C1 s) T& E7 r6 \% j8 B# o+ Ktypedef struct
{
  R. h- |: V7 [  ]4 x6 X  ~ int x;
int y;
}grid;
8 r" s' b' ^7 F- X: T
& Q6 u/ E9 @1 k5 r6 S% B. k//用一个类Knight实现算法。
/ C# c" Z( f& j5 W! u0 X

class Knight
{
2 E6 ?9 M, ^0 {5 l6 tpublic:
Knight(int m,int n);
~Knight(){};
void out();
private:
$ G) {% I( v1 c( L int m,n;
grid *b66,*b68,*b86,*b88,*b810,*b108,*b1010,*b1012,*b1210,**link;
+ F0 _9 _+ \. S- B' U# L7 f9 w int pos(int x,int y,int col);
void step(int m,int n,int **a,grid *b);
void build(int m,int n,int offx,int offy,int col,grid *b);
( Y- n6 f; p, R9 m void base(int mm,int nn,int offx,int offy);
bool comp(int mm,int nn,int offx,int offy );
: D5 p; F! h8 c5 g$ x};
0 N) {9 ]7 U* y% ~  R
: A0 e2 R# z( G' a

. ^; u* r2 x8 N4 [3 C% ^. O1 p
//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。
) l4 c# j* y* y9 ^7 t//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。


//构造函数读入基础数据，初始化各数组。

. ]3 k, T! C0 b& |; A9 hKnight::Knight(int mm,int nn)
{
int i,j,**a;
ifstream fin0;
$ C$ [6 R& z' N- q0 H m=mm;n=nn;
b66=new grid[36];
( G+ }$ s/ }6 v; J  W b68=new grid[48];
b86=new grid[48];
1 G/ x  W3 O  [9 X b88=new grid[64];
b810=new grid[80];
b108=new grid[80];
6 Q$ j) y" ^+ E! q b1010=new grid[100];
b1012=new grid[120];
b1210=new grid[120];
Make2DArray(link,m,n);
* R9 N$ D7 Y' [5 @8 [! ` Make2DArray(a,10,12);
/ ?; `" |# [) w" G  w" p
  D& B" V* A$ h. `4 J# o; O( n. z for(i=0;i<6;i++)
: V# _# X2 ^; T. q  o+ i1 W3 m  for(j=0;j<6;j++)
% Y6 b1 \! r! l( b   fin0>>a[i][j];
step(6,6,a,b66);
for(i=0;i<6;i++)
* z0 b; G0 F5 z6 b4 j  for(j=0;j<8;j++)
   fin0>>a[i][j];
+ G+ ]9 n' D1 R% ?. @- J step(6,8,a,b68);
step(8,6,a,b86);
for(i=0;i<8;i++)
0 d" b+ E" n, f  for(j=0;j<8;j++)
   fin0>>a[i][j];
step(8,8,a,b88);
- p, [4 t, d% N4 k for(i=0;i<8;i++)
  for(j=0;j<10;j++)
) ?, C& ?" m3 ~; s$ P   fin0>>a[i][j];
step(8,10,a,b810);
step(10,8,a,b108);
for(i=0;i<10;i++)
  for(j=0;j<10;j++)
   fin0>>a[i][j];
* {; e: P' C% ~9 g+ I  P step(10,10,a,b1010);
$ ?( w' q4 Z* H6 f4 s for(i=0;i<10;i++)
  for(j=0;j<12;j++)
   fin0>>a[i][j];
  Z( X0 K2 E* W. K5 F0 }- | step(10,12,a,b1012);
step(12,10,a,b1210);
      
}
5 P- X1 O: }: T5 j- ~6 E
+ j, D/ |% e1 k7 c5 b/ U
' Y* q! k% o! x2 n+ C//其中，step用于将读入的基础棋盘的Hamilton回路转化为网格数据。

void Knight::step(int m,int n,int **a,grid *b)
{
" s6 B% H0 `* H+ u) U    int i,j,k=m*n;
    if(m<n)
{
  for(i=0;i<m;i++)
   for(j=0;j<n;j++)
! B4 F& i' ^! a" B0 ]+ C: F   {
1 z" `4 C: {% Y2 j  X    int p=a[i][j]-1;
5 X) W- n: y7 {! f5 }' Z5 E& w    b[p].x=i;b[p].y=j;
   }
    }
    else{
) B) l! Y, o# M  for(i=0;i<m;i++)
2 v  G: H- y5 e   for(j=0;j<n;j++){
# Z: s# k# n5 s$ r7 Y6 z4 Q    int p=a[j][i]-1;
    b[p].x=i;b[p].y=j;
2 y& f4 [1 {# R' S( ^- s9 B3 b) ^   }
    }
; H# v4 `- \: q; o- C9 }" N7 u}


: c( a$ ~" D/ w//分治法的主体由如下算法comp给出。
" {" F! P" t0 F" lbool odd(int data)
0 ]1 {, |5 H5 d6 ?- a  k5 Z{
+ ^& a2 ^/ R, }( n/ O: C if (data%2 ==0)
# ?& i) \8 l# |, c3 X3 e9 v, r {
  return false;
, i1 B+ W5 ?+ d. u) B3 V, v }
return true;
" H/ a, [0 y2 j4 I" |& Q' `}


+ E2 f8 c: z. e- X6 j  Hbool Knight::comp(int mm,int nn,int offx,int offy)
5 K% j+ j# X5 H{
    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
, G9 k' d8 ]9 y* D! i; U    mm1=mm/2;
    if(mm%4<0)mm1--;
    mm2=mm-mm1;
    nn1=nn/2;
    if(nn%4>0)nn1--;
    nn2=nn-nn1;
    //分割步
    comp(mm1,nn1,offx,offy);
, D- R3 S# W( p    comp(mm1,nn2,offx,offy+nn1);
3 u/ T: ^5 D$ G, v: r    comp(mm2,nn1,offx+mm1,offy);
- }. b2 r* A! r  }5 o    comp(mm2,nn2,offx+mm1,offy+nn1);
* Q$ A( R( J0 g1 y    //合并步
2 _/ [7 z, I0 J- e    x[0]=offx+mm1-1;y[0]=offy+nn1-3;
  e5 A9 T+ w) c; N, n% e3 L    x[1]=x[0]-1;y[1]=y[0]+2;
    x[2]=x[1]-1;y[2]=y[1]+2;
, B4 x$ V" g; g' ?. W  X    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;
' ?8 D  e8 ]# _; ~) K- z8 n: c    x[6]=x[5]+1;y[6]=y[5]-2;
+ O' |# z8 I: B2 ^    x[7]=x[6]-2;y[7]=y[6]+1;
- R& j! t- }0 }   
! o- n) e3 G$ J( @5 Y3 k    for(int i=0;i<8;i++) p[i]=pos(x[i],y[i],n);
    for(i=1;i<8;i+=2){
1 e0 M% B2 T7 H4 u  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];
# ?. d4 R/ |' s" D( f  M+ x' W  else link[x[i]][y[i]].y=p[j1];
1 h3 I9 Z1 ^& i9 H" b1 K- f  if(link[x[j1]][y[j1]].x==p[j2]) link[x[j1]][y[j1]].x=p[i];
9 ]% |" s4 b1 x  else link[x[j1]][y[j1]].y=p[i];
) I9 D8 ~  k3 o& A5 _) b    }
7 W* f* o: t* V, t6 J    return 0;
}
; m6 \, Z% Y: E) ^; |4 j: |

- `  s) U3 L. e//其中，base是根据基础解构造子棋盘的结构化Hamilton回路。

0 l8 Q9 g0 W: Z0 R/ T: gvoid Knight::base(int mm,int nn,int offx,int offy)
' \+ q. a1 e# D" D{
    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);
; N, b; t3 a# g- d    if(mm==8&&nn==8)build(mm,nn,offx,offy,n,b88);
    if(mm==8&&nn==10)build(mm,nn,offx,offy,n,b810);
5 h% I4 [% U% F) m" E% `    if(mm==10&&nn==8)build(mm,nn,offx,offy,n,b108);
    if(mm==10&&nn==10)build(mm,nn,offx,offy,n,b1010);
; {  D! I5 e# d- U, y& k    if(mm==10&&nn==12)build(mm,nn,offx,offy,n,b1012);
1 z; X8 M/ J+ }/ ~3 F0 b0 e% M    if(mm==12&&nn==10)build(mm,nn,offx,offy,n,b1210);
}

" c$ {+ w0 p6 R) w
//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)
{
    int i,p,q,k=m*n;
    for(i=0;i<k;i++){
* X1 ]. Y$ \7 L  int x1=offx+b[i].x,
   y1=offy+b[i].y,
6 e) ^1 c, E: P3 ]   x2=offx+b[(i+1)%k].x,
   y2=offy+b[(i+1)%k].y;
  p=pos(x1,y1,col);q=pos(x2,y2,col);
" b$ v" Y- {9 ^4 z  link[x1][y1].x=q;link[x2][y2].y=p;
0 L; b7 m( u! ]2 b    }
}
5 J2 h  U9 D5 I7 k  ]0 `
% @0 k9 e8 ^7 f3 V" @' T* f
//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 P% K/ ?" Q, H
5 x+ P. H% _' E9 q+ v: `int Knight::pos(int x,int y,int col)
! V4 H* U/ K& l; n: B$ n' n; d6 N{
return col*x|y;
" `- `" o' F$ C1 X. ~  p! L}
2 M4 u( g7 z" `" E% n( `
  C  D' p1 ~6 A6 d# {$ `8 [
//最后，由out按照要求输出计算出的结构化Hamilton回路。

void Knight:ut()
$ f  e$ F! k5 I{
    int i,j,k,x,y,p,**a;
    Make2DArray(a,m,n);
, j% w5 U: b& e, E0 T" e    if(comp(m,n,0,0)) return;
2 K$ ~$ G5 O4 N- V/ z) x    for(i=0;i<m;i++)
  for(j=0;j<n;j++) a[i][j]=0;
, |$ d3 \! Y( T1 ]! v( X$ @& c6 Q8 @  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;
% S1 I! B' }4 {, d0 S   i=x/n;j=k%n;
1 k8 ?7 z" ^! W+ z  s   if(a[i][j]>0){i=y/n;j=y%n;}
   a[i][j]=k++;
   cout<<"("<<i<<","<<j<<")";
! T5 n( E& Q! Q# P$ X1 Q$ j3 W   if((k-1)%n==0) cout<<endl;
* ~" U7 s1 E6 i1 I+ i3 N' Y  }
  cout<<endl;
  for(i=0;i<m;i++){
   for(j=0;j<n;j++) cout<<a[i][j]<<"";
   cout<<endl;
  }
8 Y4 H+ r( s7 |}

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en !~这次正用的上~~~~~~~~~~~~~~