遗传算法.cpp

#include  
#include 
#include 
#include 
//变量定义
#define POPSIZE 500 
#define maximization 1 
#define minimization 2 
#define cmax 100 
#define cmin 0 
#define length1 10  
#define length2 10  
#define chromlength length1+length2 //染色体长度
int functionmode=maximization; 
int popsize; //种群大小
int maxgeneration; //最大世代数
double pc; //交叉率
double pm; //变异率
struct individual {
	char chrom[chromlength+1]; 
	double value; 
	double fitness; //适应度
};  
int generation; //世代数
int best_index;  
int worst_index;  
struct individual bestindividual; //最佳个体
struct individual worstindividual; //最差个体
struct individual currentbest;  
struct individual population[POPSIZE];  

//函数声明
void generateinitialpopulation（）; 
void generatenextpopulation（）; 
void evaluatepopulation（）;  
long decodechromosome（char *intint）; 
void calculateobjectvalue（）; 
void calculatefitnessvalue（）;  
void findbestandworstindividual（）; 
void performevolution（）; 
void selectoperator（）; 
void crossoveroperator（）; 
void mutationoperator（）; 
void input（）;  
void outputtextreport（）; 

void generateinitialpopulation（ ） //种群初始化
 {	
	int ij;  
	for （i=0;i		for（j=0;j			population[i].chrom[j]=（rand（）%10<5）?‘0‘:‘1‘;
		}
		population[i].chrom[chromlength]=‘\0‘; 
	}  
}  

void generatenextpopulation（） //生成下一代
{ 
	selectoperator（）; 
	crossoveroperator（）; 
	mutationoperator（）;  
}  

void evaluatepopulation（） //评价个体，求最佳个体
{ 
	calculateobjectvalue（）; 
	calculatefitnessvalue（）;  
	findbestandworstindividual（）; 
}  

long decodechromosome（char *string int pointint length） //给染色体解码
{ 
	int i;  
	long decimal=0; 
	char*pointer;  
	for（i=0pointer=string+point;i	{
		if（*pointer-‘0‘）  
			decimal +=（long）pow（2i）; 
	}  
	return （decimal）;  
}  

void calculateobjectvalue（） //计算函数值
{ 
	int i;  
	long temp1temp2;  
	double x1x2; 
	for （i=0; i		temp1=decodechromosome（population[i].chrom0length1）;  
		temp2=decodechromosome（population[i].chromlength1length2）; 
		x1=4.096*temp1/1023.0-2.048; 
		x2=4.096*temp2/1023.0-2.048;  
		population[i].value=100*（x1*x1-x2）* （x1*x1-x2）+（1-x1）*（1-x1）; 
	} 
}  

void calculatefitnessvalue（）//计算适应度
{ 
	int i;  
	double temp;  
	for（i=0;i	{  
		if（functionmode==maximization）{
			if（（population[i].value+cmin）>0.0） {
				temp=cmin+population[i].value;
			} 
			else {
				temp=0.0;
			} 
		}  
		else if （functionmode==minimization）{  
			if（population[i].value				temp=cmax-population[i].value;} 
			else{ temp=0.0;} 
		} 
		population[i].fitness=temp; 
	} 
} 

void findbestandworstindividual（ ） //求最佳个体和最差个体 
{  
	int i; 
	double sum=0.0;   
	bestindividual=population[0];  
	worstindividual=population[0];   
	for （i=1;i		if （population[i].fitness>bestindividual.fitness）{ 
			bestindividual=population[i]