差分进化算法 (differential evolution,DE)与离散差分进化算法(discrete DE, DDE)

差分进化算法 (differential evolution,DE)与离散差分进化算法(discrete DE, DDE)

目录

概述

初始化

变异操作

交叉操作

选择操作

参数分析

优点

缺点

离散差分进化算法

概述

差分进化算法是一种用于解决全局优化问题的随机搜索算法。与遗传算法、 粒子群优化算法、蚁群算法、人工蜂群算法等智能算法相比较,DE 算法的参数少、优化能力较强。 DE 算法是进化算法中的一种,它具有进化算法所有的优点。该算法受自然界中物种“优胜劣汰,适者生存”的准则启发,通过对种群进行初始化、个体适应值评价、差分变异操作、杂交操作、选择操作等过程选择更优秀的下一代,算法流程图如图所示。 由图可知,DE 算法中种群初始化后,通过适应值函数对种群个体进行评价计算,再将种群中的个体放入循环中进行各项操作,当循环不满足终止条件时,跳出循环体,输出最优个体。其中,常被使用的终止条件是:适应值评价次数是否超过最大评价次数,种群迭代次数是否超过最大种群迭代次数。

初始化

初始化种群中的每一个个体都是搜索范围内的一个解,种群中的个体需要尽可能的分布在搜索范围内的所有区域,以便算法可以进行大范围的寻优,增加找到最优值的概率。

第t代种群如下式所示,Np表示种群中的个体数目,

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