文章 "种群优化算法:细菌觅食优化 — 遗传算法(BFO-GA)"

 

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本文释义了一种解决优化问题的新方式,即把细菌觅食优化(BFO)算法和遗传算法(GA)中所用的技术结合到混合型 BFO-GA 算法当中。它用细菌群落来全局搜索最优解,并用遗传运算器来优调局部最优值。与原始的 BFO 不同,细菌现在可以突变,并继承基因。

BFO(细菌觅食优化)是一种受到细菌觅食行为启发的优化算法。它是由 Rahul K. Kujur 于 2002 年提出的。BFO 使用三种主要机制对细菌运动进行建模:转移、扩散、和位置更新。算法中的每个细菌都代表优化问题的一个解,而食物对应于最优解。细菌在搜索空间中移动,从而找到最好的食物。

遗传算法(GA)是一种受自然选择和遗传学原理启发的优化算法。它由 John Holland 在 1970 年代开发。GA 工作于个体种群,代表优化问题的解。个体经历杂交(结合遗传信息)和突变(遗传信息的随机变化)操作,从而创造新的世代。经过若干世代,GA 努力寻找最优解。

混合型 BFO-GA 算法结合了两种算法的优点。BFO 具有良好的本地搜索和快速收敛能力,但也许难以进行全局搜索。另一方面,GA 具有良好的全局搜索能力,但收敛速度较慢,容易卡在局部最优状态。混合型 BFO-GA 算法试图通过使用 BFO 进行全局搜索,使用 GA 优化局部最优值来克服这些限制。

作者:Andrey Dik

 

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