no-img

ادامه مطلب

DOC
پایان نامه الگوریتم ژنتیک
doc
آذر ۴, ۱۳۹۴
تعداد صفحه:157
۲۰,۰۰۰ تومان
۲۰,۰۰۰ تومان – خرید

پایان نامه الگوریتم ژنتیک


پایان نامه الگوریتم ژنتیک

چکیده
الگوریتم ژنتیک (Genetic Algorithm – GA) تکنیک جستجویی در علم رایانه برای یافتن راه‌حل تقریبی برای بهینه‌سازی و مسائل جستجو است. الگوریتم ژنتیک نوع خاصی از الگوریتم‌های تکامل است که از تکنیک‌های زیست‌شناسی فرگشتی مانند وراثت و جهش استفاده می‌کند.
در واقع الگوریتم‌های ژنتیک از اصول انتخاب طبیعی داروین برای یافتن فرمول بهینه جهت پیش‌بینی یا تطبیق الگو استفاده می‌کنند. الگوریتم‌های ژنتیک اغلب گزینه خوبی برای تکنیک‌های پیش‌بینی بر مبنای تصادف هستند. مختصراً گفته می‌شود که الگوریتم ژنتیک (یا GA) یک تکنیک برنامه‌نویسی است که از تکامل ژنتیکی به عنوان یک الگوی حل مسئله استفاده می‌کند. مسأله‌ای که باید حل شود ورودی است و راه‌حل‌ها طبق یک الگو کد گذاری می‌شوند که تابع fitness نام دارد هر راه حل کاندید را ارزیابی می‌کند که اکثر آنها به صورت تصادفی انتخاب می‌شوند.
کلاً این الگوریتم‌ها از بخش های زیر تشکیل می‌شوند: تابع برازش، نمایش، انتخاب، تغییر.

 

فصل اول——————————————————- ۱

۱-۱- مقدمه———————————————————— ۲

۱-۲- به دنبال تکامل…—————————————————– ۳

۱-۳- ایدۀ اصلی استفاده از الگوریتم ژنتیک—————————————- ۴

۱-۴- درباره علم ژنتیک—————————————————– ۶

۱-۵- تاریخچۀ علم ژنتیک————————————————— ۶

۱-۶- تکامل طبیعی (قانون انتخاب طبیعی داروین)———————————— ۷

۱-۷- رابطه تکامل طبیعی با روش‌های هوش مصنوعی——————————— ۱۰

۱-۸- الگوریتم———————————————————- ۱۱

۱-۸-۱- الگوریتم‌های جستجوی ناآگاهانه————————————— ۱۲

۱-۸-۱-الف- جستجوی لیست——————————————– ۱۲

۱-۸-۱-ب- جستجوی درختی——————————————– ۱۳

۱-۸-۱-پ- جستجوی گراف——————————————— ۱۴

۱-۸-۲- الگوریتم‌های جستجوی آگاهانه—————————————- ۱۴

۱-۸-۲-الف- جستجوی خصمانه—————————————— ۱۵

۱-۹- مسائل NP-Hard—————————————————- 15

۱-۱۰- هیوریستیک——————————————————- ۱۷

۱-۱۰-۱- انواع الگوریتم‌های هيوریستیک————————————— ۱۹

فصل دوم——————————————————- ۲۱

۲-۱- مقدمه———————————————————— ۲۲

۲-۲- الگوریتم ژنتیک—————————————————— ۲۳

۲-۳- مكانيزم الگوريتم ژنتيك————————————————- ۲۵

۲-۴- عملگرهاي الگوريتم ژنتيك———————————————- ۲۸

۲-۴-۱- کدگذاری—————————————————— ۲۸

۲-۴-۲- ارزیابی——————————————————- ۲۹

۲-۴-۳- ترکیب——————————————————– ۲۹

۲-۴-۴- جهش——————————————————– ۲۹

۲-۴-۵- رمزگشايي—————————————————– ۳۰

۲-۵- چارت الگوريتم به همراه شبه كد آن—————————————– ۳۰

۲-۵-۱- شبه كد و توضيح آن———————————————– ۳۱

۲-۵-۲- چارت الگوریتم ژنتیک——————————————— ۳۳

۲-۶- تابع هدف——————————————————— ۳۴

۲-۷- روش‌های کد کردن————————————————— ۳۴

۲-۷-۱- کدینگ باینری————————————————— ۳۵

۲-۷-۲- کدینگ جایگشتی————————————————- ۳۶

۲-۷-۳- کد گذاری مقدار————————————————- ۳۷

۲-۷-۴- کدینگ درخت————————————————– ۳۸

۲-۸- نمایش رشته‌ها——————————————————- ۳۹

۲-۹- انواع روش‌های تشکیل رشته——————————————— ۴۱

۲-۱۰- باز گرداندن رشته‌ها به مجموعه متغيرها————————————– ۴۲

۲-۱۰-۱- تعداد بيت‌هاي متناظر با هر متغير————————————– ۴۳

۲-۱۱- جمعيت———————————————————- ۴۴

۲-۱۱-۱- ايجادجمعيت اوليه———————————————– ۴۴

۲-۱۱-۲- اندازه جمعيت————————————————– ۴۵

۲-۱۲- محاسبه برازندگي (تابع ارزش)——————————————- ۴۶

۲-۱۳- انواع روش‌های انتخاب———————————————— ۴۸

۲-۱۳-۱- انتخاب چرخ رولت———————————————- ۴۹

۲-۱۳-۲- انتخاب حالت پایدار———————————————- ۵۱

۲-۱۳-۳- انتخاب نخبه گرایی———————————————– ۵۱

۲-۱۳-۴- انتخاب رقابتی————————————————– ۵۲

۲-۱۳-۵- انتخاب قطع سر————————————————- ۵۲

۲-۱۳-۶- انتخاب قطعی بریندل———————————————- ۵۳

۲-۱۳-۷- انتخاب جایگزینی نسلی اصلاح شده———————————— ۵۳

۲-۱۳-۸- انتخاب مسابقه————————————————– ۵۴

۲-۱۳-۹- انتخاب مسابقه تصادفی——————————————– ۵۴

۲-۱۴- انواع روش‌های ترکیب———————————————— ۵۴

۲-۱۴-۱- جابه‌جایی دودوئی———————————————– ۵۵

۲-۱۴-۲- جابه‌جایي حقيقي———————————————— ۵۸

۲-۱۴-۳- ترکیب تک‌نقطه‌ای———————————————– ۵۹

۲-۱۴-۴- ترکیب دو نقطه‌ای———————————————– ۶۰

۲-۱۴-۵- ترکیب n نقطه‌ای———————————————— ۶۰

۲-۱۴-۶- ترکیب یکنواخت———————————————— ۶۱

۲-۱۴-۷- ترکیب حسابی————————————————– ۶۲

۲-۱۴-۸- ترتیب——————————————————- ۶۲

۲-۱۴-۹- چرخه——————————————————- ۶۳

۲-۱۴-۱۰- محدّب—————————————————— ۶۴

۲-۱۴-۱۱- بخش_نگاشته————————————————- ۶۴

۲-۱۵- احتمال تركيب—————————————————— ۶۵

۲-۱۶- تحليل مكانيزم جابجایي———————————————— ۶۶

۲-۱۷- جهش———————————————————– ۶۶

۲-۱۷-۱- جهش باينري————————————————— ۶۹

۲-۱۷-۲- جهش حقيقي————————————————— ۶۹

۲-۱۷-۳- وارونه سازی بیت———————————————— ۷۰

۲-۱۷-۴- تغییر ترتیب قرارگیری——————————————— ۷۰

۲-۱۷-۵- وارون سازی————————————————— ۷۱

۲-۱۷-۶- تغییر مقدار—————————————————- ۷۱

۲-۱۸- محک اختتام اجرای الگوریتم ژنتیک—————————————- ۷۲

۲-۱۹- انواع الگوریتم‌های ژنتیکی———————————————- ۷۲

۲-۱۹-۱- الگوریتم ژنتیکی سری——————————————— ۷۳

۲-۱۹-۲- الگوریتم ژنتیکی موازی——————————————– ۷۴

۲-۲۰- مقایسه الگوریتم ژنتیک با سیستم‌های طبیعی———————————– ۷۵

۲-۲۱- نقاط قوّت الگوریتم‌های ژنتیک——————————————- ۷۶

۲-۲۲- محدودیت‌های GAها————————————————- ۷۸

۲-۲۳- استراتژی برخورد با محدودیت‌ها—————————————— ۷۹

۲-۲۳-۱- استراتژی اصلاح عملگرهای ژنتیک———————————— ۷۹

۲-۲۳-۲- استراتژی رَدّی————————————————– ۷۹

۲-۲۳-۳- استراتژی اصلاحی———————————————– ۸۰

۲-۲۳-۴- استراتژی جریمه‌ای———————————————– ۸۰

۲-۲۴- بهبود الگوریتم ژنتیک————————————————- ۸۱

۲-۲۵- چند نمونه از کاربردهای الگوریتم‌های ژنتیک———————————- ۸۱

فصل سوم—————————————————— ۸۶

۳-۱- مقدمه———————————————————— ۸۷

۳-۲- حلّ معماي هشت وزیر————————————————- ۸۸

۳-۲-۱- جمعیت آغازین————————————————– ۹۰

۳-۲-۲- تابع برازندگی————————————————— ۹۴

۳-۲-۳- آمیزش——————————————————– ۹۵

۳-۲-۴- جهش ژنتیکی————————————————— ۹۶

۳-۳- الگوریتم ژنتیک و حلّ مسألۀ فروشندۀ دوره‌گرد——————————— ۹۷

۳-۳-۱- حل مسأله TSP به وسیله الگوریتم ژنتیک——————————— ۹۹

۳-۳-۲- مقایسه روشهای مختلف الگوریتم و ژنتیک برای TSP————————- 107

۳-۳-۳- نتیجه گیری—————————————————- ۱۰۸

۳-۴- حلّ مسأله معمای سودوکو———————————————– ۱۰۹

۳-۴-۱- حل مسأله—————————————————– ۱۱۰

۳-۴-۲- تعیین کروموزم————————————————– ۱۱۰

۳-۴-۳- ساختن جمعيت آغازين يا نسل اول————————————– ۱۱۱

۳-۴-۴- ساختن تابع از ارزش———————————————– ۱۱۲

۳-۴-۵- تركيب نمونه‌ها و ساختن جواب جديد———————————– ۱۱۳

۳-۴-۶- ارزشيابي مجموعه جواب——————————————– ۱۱۸

۳-۴-۷- ساختن نسل بعد————————————————– ۱۱۸

۳-۵- مرتب سازی به کمک GA———————————————– 119

۳-۵-۱- صورت مسأله————————————————— ۱۱۹

۳-۵-۲- جمعیت آغازین————————————————– ۱۱۹

۳-۵-۳- تابع برازندگی————————————————— ۱۲۲

۳-۵-۴- انتخاب——————————————————- ۱۲۳

۳-۵-۵- ترکیب——————————————————– ۱۲۳

۳-۵-۶- جهش——————————————————– ۱۲۴



برچسب‌ها :

درباره نویسنده

تک پروژه بزرگترین مرجع برای دانشجویان

تک پروژه 123 نوشته در مرجع پایان نامه، مقاله، کتاب، پروژه دانشجویی، کنکور، استخدامی دارد . مشاهده تمام نوشته های

دیدگاه ها


دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *