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Variation.m

@@ -0,0 +1,22 @@
+%% 子函数
+%
+%题  目：Variation
+%
+%
+%输   入：
+%           pop              种群
+%           VARIATIONRATE    变异率
+%输   出：
+%           pop              变异后的种群
+%% 
+function kidsPop = Variation(kidsPop,VARIATIONRATE)
+for n=1:size(kidsPop,2)
+    if rand<VARIATIONRATE
+        temp = kidsPop{n};
+        %找到变异位置
+        location = ceil(length(temp)*rand);
+        temp = [temp(1:location-1) num2str(~temp(location))...
+            temp(location+1:end)];
+       kidsPop{n} = temp;
+    end
+end

crossover.m

@@ -0,0 +1,28 @@
+%% 子函数
+%
+%题  目：Crossover
+%
+%%
+%输   入：
+%           parentsPop       上一代种群
+%           NUMPOP           种群大小
+%           CROSSOVERRATE    交叉率
+%输   出：
+%           kidsPop          下一代种群
+%
+%% 
+function kidsPop = Crossover(parentsPop,NUMPOP,CROSSOVERRATE)
+kidsPop = {[]};n = 1;
+while size(kidsPop,2)<NUMPOP-size(parentsPop,2)
+    %选择出交叉的父代和母代
+    father = parentsPop{1,ceil((size(parentsPop,2)-1)*rand)+1};
+    mother = parentsPop{1,ceil((size(parentsPop,2)-1)*rand)+1};
+    %随机产生交叉位置
+    crossLocation = ceil((length(father)-1)*rand)+1;
+    %如果随即数比交叉率低，就杂交
+    if rand<CROSSOVERRATE
+        father(1,crossLocation:end) = mother(1,crossLocation:end);
+        kidsPop{n} = father;
+        n = n+1;
+    end
+end

m_Coding.m

@@ -0,0 +1,18 @@
+function binPop=m_Coding(pop,pop_length,irange_l)
+%% 二进制编码（生成染色体）
+% 输入：pop--种群
+%      pop_length--编码长度
+pop=round((pop-irange_l)*10^6);
+for n=1:size(pop,2) %列循环
+    for k=1:size(pop,1) %行循环
+        dec2binpop{k,n}=dec2bin(pop(k,n));%dec2bin的输出为字符向量；
+                                          %dec2binpop是cell数组
+        lengthpop=length(dec2binpop{k,n});
+        for s=1:pop_length-lengthpop %补零
+            dec2binpop{k,n}=['0' dec2binpop{k,n}];
+        end
+    end
+    binPop{n}=dec2binpop{k,n};   %取dec2binpop的第k行
+end
+
+

m_Fitness.m

@@ -0,0 +1,10 @@
+function fitness=m_Fitness(pop)
+%% Fitness Function
+%y=xsin(3x)在[-1,2]上，最大值也不会超过2
+%所以计算函数值到2的距离，距离最小时，即为最优解
+%适应度函数为1/距离
+for n=1:size(pop,2)
+    fitness(n)=1/(2-m_Fx(pop(:,n)));
+end
+
+end

m_Fx.m

@@ -0,0 +1,4 @@
+function y=m_Fx(x)
+%% ÒªÇó½âµÄº¯Êý
+    y=x.*sin(3*pi.*x);
+end

m_Incoding.m

@@ -0,0 +1,11 @@
+function pop=m_Incoding(binPop,irange_l)
+%% 解码
+popNum=1;
+popNum = 1;%染色体包含的参数数量
+for n=1:size(binPop,2)
+    Matrix = binPop{1,n};
+    for num=1:popNum
+        pop(num,n) = bin2dec(Matrix);
+    end
+end
+pop = pop./10^6+irange_l;

m_InitPop.m

@@ -0,0 +1,10 @@
+function pop=m_InitPop(numpop,irange_l,irange_r)
+%% 初始化种群
+%  输入：numpop--种群大小；
+%       [irange_l,irange_r]--初始种群所在的区间
+pop=[];
+for i=1:numpop
+    pop(:,i)=irange_l+(irange_r-irange_l)*rand;
+end
+end
+

m_Select.m

@@ -0,0 +1,18 @@
+function parentPop=m_Select(matrixFitness,pop,SELECTRATE)
+%% 选择
+% 输入：matrixFitness--适应度矩阵
+%      pop--初始种群
+%      SELECTRATE--选择率
+
+sumFitness=sum(matrixFitness(:));%计算所有种群的适应度
+
+accP=cumsum(matrixFitness/sumFitness);%累积概率
+%轮盘赌选择算法
+for n=1:round(SELECTRATE*size(pop,2))
+    matrix=find(accP>rand); %找到比随机数大的累积概率
+    if isempty(matrix)
+        continue
+    end
+    parentPop(:,n)=pop(:,matrix(1));%将首个比随机数大的累积概率的位置的个体遗传下去
+end
+end

myself.m

@@ -0,0 +1,60 @@
+clear;clc;close all;
+
+%%遗传参数设置
+NUMPOP=100;%初始种群大小
+irange_l=-1; %问题解区间
+irange_r=2;
+LENGTH=22; %二进制编码长度
+ITERATION = 10000;%迭代次数
+CROSSOVERRATE = 0.7;%杂交率
+SELECTRATE = 0.5;%选择率
+VARIATIONRATE = 0.001;%变异率
+
+%初始化种群
+pop=m_InitPop(NUMPOP,irange_l,irange_r);
+pop_save=pop;
+%绘制初始种群分布
+x=linspace(-1,2,1000);
+y=m_Fx(x);
+plot(x,y);
+hold on
+for i=1:size(pop,2)
+    plot(pop(i),m_Fx(pop(i)),'ro');
+end
+hold off
+title('初始种群');
+
+%开始迭代
+for time=1:ITERATION
+    %计算初始种群的适应度
+    fitness=m_Fitness(pop);
+    %选择
+    pop=m_Select(fitness,pop,SELECTRATE);
+    %编码
+    binpop=m_Coding(pop,LENGTH,irange_l);
+    %交叉
+    kidsPop = crossover(binpop,NUMPOP,CROSSOVERRATE);
+    %变异
+    kidsPop = Variation(kidsPop,VARIATIONRATE);
+    %解码
+    kidsPop=m_Incoding(kidsPop,irange_l);
+    %更新种群
+    pop=[pop kidsPop];
+end
+figure
+x=linspace(-1,2,1000);
+y=m_Fx(x);
+plot(x,y);
+hold on
+for i=1:size(pop,2)
+    plot(pop(i),m_Fx(pop(i)),'ro');
+end
+hold off
+title('终止种群');
+
+disp(['最优解：' num2str(max(m_Fx(pop)))]);
+disp(['最大适应度：' num2str(max(m_Fitness(pop)))]);   
+
+
+
+