Генетические алгоритмы - отбор выживших

Политика отбора выживших определяет, каких людей нужно выгнать, а каких оставить в следующем поколении. Это очень важно, поскольку оно должно гарантировать, что более подготовленные люди не будут исключены из популяции, в то же время в популяции должно поддерживаться разнообразие.

Некоторые ГА используют Elitism. Проще говоря, это означает, что текущий наиболее приспособленный член популяции всегда передается следующему поколению. Следовательно, ни при каких обстоятельствах нельзя заменить наиболее приспособленного члена нынешнего населения.

Самый простой способ - исключить случайных членов из популяции, но при таком подходе часто возникают проблемы с конвергенцией, поэтому широко используются следующие стратегии.

Выбор по возрасту

В отборе по возрасту мы не имеем понятия о фитнесе. Он основан на предпосылке, что каждому человеку разрешено входить в популяцию для конечного поколения, где ему разрешено воспроизводить потомство, после чего его исключают из популяции независимо от того, насколько хорошо он приспособлен.

Например, в следующем примере возраст - это количество поколений, в течение которых человек был в популяции. Самые старые члены популяции, то есть P4 и P7, исключаются из популяции, а возраст остальных членов увеличивается на единицу.

Выбор по фитнесу

В этом отборе, основанном на пригодности, дети, как правило, заменяют наименее приспособленных людей в популяции. Отбор наименее подходящих людей может быть выполнен с использованием вариации любой из описанных ранее политик отбора - турнирный отбор, пропорциональный отбор и т. Д.

Например, на следующем изображении дети заменяют наименее подходящих людей P1 и P10 в популяции. Следует отметить, что, поскольку P1 и P9 имеют одинаковое значение приспособленности, решение об удалении какого человека из популяции является произвольным.