遗传算法

遗传算法（Genetic Algorithm，GA）的算法思想来源于达尔文的进化论学说和Mendel的遗传理论，本质是模拟种群个体不断进化以逐渐适应环境的过程。遗传算法通过自然选择、交叉、变异等遗传操作模拟种群进化过程，使种群中个体的优良基因得以保留，提高个体的适应能力，进而不断增强对环境的适应能力。见下表：

其中，遗传算法的流程图如下：

在算法初始化时，首先随机产生一批初始种群，根据适应度函数公式计算种群中各个染色体的适应度值；进一步，按照适者生存、优胜劣汰的法则，选择种群中的个体进行复制、交叉、变异的遗传操作产生出子代染色体，个体适应度越大被选择进行遗传操作的概率越高，从而将种群中的优良基因进行保留同时适应度较差的个体将逐渐被淘汰；最后，进化多代后达到算法终止条件，算法收敛到某个对环境适应性最好的染色体上，这个染色体对应的编码也就是该问题的最优解。