7/21/2019 Desarrollo de 2 algoritmos genéticos

http://slidepdf.com/reader/full/desarrollo-de-2-algoritmos-geneticos 1/9

7/21/2019 Desarrollo de 2 algoritmos genéticos

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%lgoritmo gen&ti#o

'ariante $

(atos ini#iales

)" ade#ua#i*n

+$ +2 +, +4 +5 +6 +7

-4",9 -7"66 -5"20 4"59 7"$9 -,"06 -9"59 0"7847$5

6"97 -,"65 ,"46 7"97 8"56 -5"49 -7"5, 0"865700

,",2 9"45 -6"45 -7"90 -,"$4 -8"47 0",4 0"726645

-8"59 -5"87 -9"28 -6"99 $$"59 $"9$ -4"25 0"709982

5",, 5"40 -2"68 0"84 ,"$4 8"4$ 2"60 0"75,9$,

-4"9$ -$"29 -9"62 -4"2, $"58 8"8$ -5"00 0"$$,,77$"$7 -9"99 0"25 9"$9 8",4 ,"2, -9",$ $"6$78,0

9"08 ,"49 5"42 8"66 7"50 -7"82 -6"75 0"727677

-,"$7 8"82 -7"44 -8"64 -$"4, --8"90 4"90 0"5,844,

total 6"8,8282

En la sele##i*n .ro.or#ional #al#ulamos la .robabilidad de sele##i*n de #ada #romosoma #omo:

 pi = __fi_________ 

  / de la las un#iones de ade#ua#i*n 1 6"8,8282

uego la .robabilidad a#umulada #omo:

qi = / desde j1$ !asta j1 i de las pi de esa genera#i*n

3ele##ionamos un nmero aleatorio del intervalo 0-$ .ara #ada saber ue #romosoma se muestrea"

(ebido a ue se .ide realiar sustitu#i*n genera#ional #om.leta elitista solo ne#esitamos 8

#romosomas de muestra .ara #ruarse y generar 8 individuos nuevos .ara #om.letar una nueva

 .obla#i*n" 

" ade#ua#i*n sele##i*n .r a#umulada num aleat ind muestreo

d individuo i  f i  pi qi r i

$ 0"7847$5 0"$$475, 0"$$475, 0",6$428 4

2 0"865700 0"$26600 0"24$,5, 0"644,76 7

, 0"726645 0"$06259 0",476$2 0"$955$9 2

4 0"709982 0"$0,82, 0"45$4,5 0"$,0596 2

5 0"75,9$, 0"$$0250 0"56$685 0"928964 9

6 0"$$,,77 0"0$6577 0"578262 0"4,,52, 4

7 $"6$78,0 0"2,658, 0"8$4845 0"85096$ 8

8 0"727677 0"$064$$ 0"92$256 0"75$477 7

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9 0"5,844, 0"078744 $"000000

Em.arejamos en orden se#uen#ial los #romosomas y a.li#amos la .robabilidad de #ru#e .ara saber

ue .areja se van a #ruar" 3eguimos eligiendo nmeros aleatorios de la #olumna del intervalo 0-$

 .ara a.li#arla #omo .robabilidad de #ru#e de la .areja k" 3i k; p enton#es la .areja se #rua

mediante #ru#e sim.le"

individuo i  p #ru#e n< aleatorio .robk #ru#e si=no

4 0"4 0"068952 si

7

ndividuo i  p #ru#e n< aleatorio .robk #ru#e si=no

2 0"4 0"$00952 si

2

ndividuo i  p #ru#e n< aleatorio .robk #ru#e si=no

9 0"4 0"50862, no

4

ndividuo i  p #ru#e n< aleatorio .robk #ru#e si=no

8 0"4 0",$6724 si

7

>ru#es sim.les

as .arejas ue se van a #ruar #on #ru#e sim.le ne#esitan #ono#er su .unto de #orte as? e+traigo de

la #olumna $long-$ un numero aleatorio ue re.resentar@ el .unto de #orte"

Aadres ↓  .os

#orte

!ijos

i +$ +2 +, +4 +5 +6 +7 +$ +2 +, +4 +5 +6 +7

4 -8"59 -5"87 -9"28 -6"99 $$"59 $"9$ -4"25 $ -8"59 -9"99 0"25 9"$9 8",4 ,"2, -9",$

7 $"$7 -9"99 0"25 9"$9 8",4 ,"2, -9",$ $"$7 -5"87 -9"28 -6"99 $$"59 $"9$ -4"25

Aadres ↓  .os

#orte

!ijos

i +$ +2 +, +4 +5 +6 +7 +$ +2 +, +4 +5 +6 +7

2 6"97 -,"65 ,"46 7"97 8"56 -5"49 -7"5, 6"97 -,"65 ,"46 7"97 8"56 -5"49 -7"5,

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62 6"97 -,"65 ,"46 7"97 8"56 -5"49 -7"5, 6"97 -,"65 ,"46 7"97 8"56 -5"49 -7"5,

Aadres .os

#orte

!ijos

i +$ +2 +, +4 +5 +6 +7 +$ +2 +, +4 +5 +6 +79 -,"$7 8"82 -7"44 -8"64 -$"4, -8"90 4"90 B -,"$7 8"82 -7"44 -8"64 -$"4, -8"90 4"90

4 -8"59 -5"87 -9"28 -6"99 $$"59 $"9$ -4"25 -8"59 -5"87 -9"28 -6"99 $$"59 $"9$ -4"25

Aadres ↓  .os

#orte

!ijos

i +$ +2 +, +4 +5 +6 +7 +$ +2 +, +4 +5 +6 +7

8 9"08 ,"49 5"42 8"66 7"50 -7"82 -6"75 , 9"08 ,"49 5"42 7"97 8"56 -5"49 -7"5,

7 6"97 -,"65 ,"46 7"97 8"56 -5"49 -7"5, 6"97 -,"65 ,"46 8"66 7"50 -7"82 -6"75

Cuta#iones

3igo eligiendo valores de la tabla de 0-$ .ara .robabilidades"

Aara inter#ambiar #om.onentes de los #romosomas utilio la #olumna $-7

 p=0.2

n< aleatorio D.rob .areja #$ 1 0"9$,7,2 #omo #$F p G no se realia muta#i*n"n< aleatorio D.rob .areja #2 1 0"05$6,7 #omo #2; p G se realia muta#i*n" nter#ambiar 2 y $"

Hijos $I .areja

+$ +2 +, +4 +5 +6 +7

#$ -8"59 -9"99 0"25 9"$9 8",4 ,"2, -9",$

#2 -5"87 $"$7 -9"28 -6"99 $$"59 $"9$ -4"25

n< aleatorio D.rob .areja #, 1 0"846248 #omo #,F p G no se realia muta#i*n"n< aleatorio D.rob .areja #4 1 0"7768$7 #omo #4F p G no se realia muta#i*n"

Hijos 2I .areja

+$ +2 +, +4 +5 +6 +7

#, 6"97 -,"65 ,"46 7"97 8"56 -5"49 -7"5,

#4 6"97 -,"65 ,"46 7"97 8"56 -5"49 -7"5,

n< aleatorio D.rob .areja #5 1 0"686,49 #omo #5F p G no se realia muta#i*n"

n< aleatorio D.rob .areja #6 1 0"78$462 #omo #6F p G no se realia muta#i*n"

Hijos ,I .areja

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+$ +2 +, +4 +5 +6 +7

#5 -,"$7 8"82 -7"44 -8"64 -$"4, -8"90 4"90

#6 -8"59 -5"87 -9"28 -6"99 $$"59 $"9$ -4"25

n< aleatorio D.rob .areja #7 1 0"6,2,89 #omo #7F p G no se realia muta#i*n"

n< aleatorio D.rob .areja #8 1 0"$7,0$, #omo #8; p G se realia muta#i*n" nter#ambiar 7 y 4

Hijos 4I .areja

+$ +2 +, +4 +5 +6 +7

#7 9"08 ,"49 5"42 7"97 8"56 -5"49 -7"5,

#8 6"97 -,"65 ,"46 -6"75 7"50 -7"82 8"66

%l usar una estrategia elitista nos uedamos #on el individuo #on mejor ade#ua#i*n de entre los

 .adres en este #aso el 7" %s? la nueva genera#i*n est@ ormada .or:

" ade#ua#i*n

+$ +2 +, +4 +5 +6 +7

$"$7 -9"99 0"25 9"$9 8",4 ,"2, -9",$ $"6$78,0

-8"59 -9"99 0"25 9"$9 8",4 ,"2, -9",$ 0"6,05,8

-5"87 $"$7 -9"28 -6"99 $$"59 $"9$ -4"25 0"562,78

6"97 -,"65 ,"46 7"97 8"56 -5"49 -7"5, 0"865700

6"97 -,"65 ,"46 7"97 8"56 -5"49 -7"5, 0"865700

-,"$7 8"82 -7"44 -8"64 -$"4, -8"90 4"90 0"5,844,

-8"59 -5"87 -9"28 -6"99 $$"59 $"9$ -4"25 0"709982

9"08 ,"49 5"42 7"97 8"56 -5"49 -7"5, 0"56908$

6"97 -,"65 ,"46 8"66 7"50 -7"82 -6"75 0"762807

total 7"$22459

mayor $"6$78,0

menor 0"5,844,

media 0"79$,85

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'ariante 2

El m&todo de sustitu#i*n ue se utilia es de estado estable #on n 1 4 individuos"

a sele##i*n es .or torneo binario y .or #ada torneo se elige un individuo al de mayor un#i*n de

ade#ua#i*n %s? ue es ne#esario elegir 8 individuos de la .obla#i*n ini#ial #on reem.laamiento"

os nmeros aleatorios ue utilio son los de la #olumna C $-9"

Jorneos

os dos .rimeros nmeros aleatorios de la #olumna son 4 y 6 ue ser@n los individuos ue

#om.etir@n"

" ade#ua#i*n ganador  

ndividuo i

4 0"709982 4

6 0"$$,,77

os siguientes dos individuos ser@n 2 y 2

" ade#ua#i*n ganador  

ndividuo i

2 0"865700 2

2 0"865700

os siguientes dos son 9 y 4

" ade#ua#i*n ganador  

ndividuo i

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4 0"709982 4

9 0"5,844,

os ltimos dos son 8 y 7

" ade#ua#i*n ganador  

ndividuo i

8 0"727677 7

7 $"6$78,0

muestreo

i +$ +2 +, +4 +5 +6 +7

4 -8"59 -5"87 -9"28 -6"99 $$"59 $"9$ -4"25

2 6"97 -,"65 ,"46 7"97 8"56 -5"49 -7"5,

4 -8"59 -5"87 -9"28 -6"99 $$"59 $"9$ -4"25

7 $"$7 -9"99 0"25 9"$9 8",4 ,"2, -9",$

>ru#e %ritm&ti#o

Ktilio los nmeros aleatorios de la #olumna 0-$

$I Aareja 4 y 2"

k$ 1 0",6$428k2 1 $ - k$1 0"6,8572

2I .areja 9 y 4

k, 1 0"644,76

k4 1 $ L M, 1 0",55624

a .robabilidad de #ru#e es p=0.45

E+traigo otro nmero aleatorio .ara ver si la .rimera .areja debe #ruarse s 1 0"$955$9 s ;  p

a .areja debe #ruarse utiliando #ru#e aritm&ti#o y #on k$ 1 0",6$428 y k2 0"6,8572

>ada #om.onente se #al#ula #omo:

 .ara #$: k$#$jk2#2j #on j1$"""7

 .ara #2: k2#$jk$#2j #on j1$"""7

Hijos $I +$ +2 +, +4 +5 +6 +7

#$ $",5 -4"45 -$"$4 2"56 9"65 -2"8$ -6",4

#2 -2"97 -5"07 -4"68 -$"58 $0"49 -0"76 -5"4,

E+traigo otro nmero aleatorio .ara ver si la .rimera .areja debe #ruarse s 1 0"$,0596 s ;  p

a .areja debe #ruarse utiliando #ru#e aritm&ti#o y #on k, 1 0"644,76 y k4 1 0",55624>ada #om.onente se #al#ula #omo:

7/21/2019 Desarrollo de 2 algoritmos genéticos

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 .ara #,: k,#$jk4#2j #on j1$"""7

 .ara #4: k4#$jk,#2j #on j1$"""7

Hijos 2I +$ +2 +, +4 +5 +6 +7

#, -5"$2 -7",, -5"89 -$"24 $0"4, 2",8 -6"05

#4 -2",0 -8"52 -,"$4 ,"44 9"50 2"76 -7"5$

Cuta#iones

 .robabilidad de muta#i*n p = 0"25

>on #$ e+traigo un nmero aleatorio de la #olumna .ara ver si debe mutar s 1 0"928964 s F p #$no debe mutar" %l ser una muta#i*n .or inter#ambio m?nimo !abr?a ue e+traer de la #olumna O dos

nmeros del $ al 7 ue se inter#ambiar?an de .osi#i*n"

>on #2 !a#emos lo mismo s 1 0"4,,52, s F p enton#es no !ay muta#i*n"

>on #, !a#emos lo mismo s 1 0"85096$ s F p enton#es no !ay muta#i*n"

>on #, !a#emos lo mismo s 1 0"75$477 s F p enton#es no !ay muta#i*n"

%l inal los !ijos ser@n:

+$ +2 +, +4 +5 +6 +7

$",5 -4"45 -$"$4 2"56 9"65 -2"8$ -6",4

-2"97 -5"07 -4"68 -$"58 $0"49 -0"76 -5"4,

-5"$2 -7",, -5"89 -$"24 $0"4, 2",8 -6"05

-2",0 -8"52 -,"$4 ,"44 9"50 2"76 -7"5$

a sustitu#i*n es .or estado estable #on n 1 4 as? ue ordenamos la .obla#i*n ini#ial .or su un#i*n

de ade#ua#i*n y eliminamos los #uatro .eores ue sustituiremos .or los 4 !ijos generados .ara

tener nuevamente una .obla#i*n de 9 individuos"

Panking .obla#i*n ini#ial:

6 9 4 , 8 5 $ 2 7

(es#artamos los individuos 6 94 y ,"

%s? la .obla#i*n inal ser@:

)" ade#ua#i*n

7/21/2019 Desarrollo de 2 algoritmos genéticos

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+$ +2 +, +4 +5 +6 +7

$",5 -4"45 -$"$4 2"56 9"65 -2"8$ -6",4 0"428677

-2"97 -5"07 -4"68 -$"58 $0"49 -0"76 -5"4, 0",864$0

-5"$2 -7",, -5"89 -$"24 $0"4, 2",8 -6"05 $"245$89

-2",0 -8"52 -,"$4 ,"44 9"50 2"76 -7"5$ $"$55$57

$"$7 -9"99 0"25 9"$9 8",4 ,"2, -9",$ $"6$78,0

6"97 -,"65 ,"46 7"97 8"56 -5"49 -7"5, 0"865700

9"08 ,"49 5"42 8"66 7"50 -7"82 -6"75 0"727677

5",, 5"40 -2"68 0"84 ,"$4 8"4$ 2"60 0"75,9$,

-4",9 -7"66 -5"20 4"59 7"$9 -,"06 -9"59 0"7847$5

total 7"965268

mayor $"6$78,0

menor 0",864$0

media 0"8850,0

"

Entorno:

QindoRs 7

O.en Oi#e 4"4$

#al#uladora

O.iniones:

%lgunos temas no est@n #laros en el te+to de estudio as? ue deb? bus#arlas en otras uentes" Aor lo

dem@s se #om.rende y es interesante el tema de los algor?tmos gen&ti#os"

% lo largo de la #arrera !emos es#u#!ado de ellos .ero es a!ora #uando los vemos #on

detenimiento"

)uentes:

!tt.:==sedi#i"unl."edu"ar=bitstream=!andle=$09$5=4059=6SS%lgoritmosSevolutivosSavanadosS.araS J3A".dTseuen#e19

!tt.:==jarroba"#om=algoritmos-geneti#os-ejem.lo=

!tt.:==RRR"geatb+"#om=do#u=alginde+-02"!tmlUA4$6S20744