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求解多维0/1背包问题的二元粒子群算法 被引量:12
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作者 程美英 熊伟清 +1 位作者 严彬 叶青 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第18期5735-5739,5743,共6页
从一维细胞自动机模型入手,设计了一种求解二元离散优化问题的二元粒子群算法细胞自动机模型(BPSO-CA)。粒子从起始细胞出发,根据本身携带的信息并感知存储在细胞中的全局最优粒子位置的信息随机选择状态(0或1),从而实现复杂智能的"... 从一维细胞自动机模型入手,设计了一种求解二元离散优化问题的二元粒子群算法细胞自动机模型(BPSO-CA)。粒子从起始细胞出发,根据本身携带的信息并感知存储在细胞中的全局最优粒子位置的信息随机选择状态(0或1),从而实现复杂智能的"涌现"。然后将其用来求解多维0/1背包问题,同时引入贪心算法对不符合约束条件的非法个体进行修正。通过对Zuse Institute Berlin公布的测试集进行实验,表明该模型能在多项式时间内完成求解过程,且实验结果优于测试集记录的结果。 展开更多
关键词 二元粒子群算法(BPSO) 细胞自动机(CA) 贪心算法 多维0/1背包问题 NPC问题
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基于遗传算法的0/1背包问题求解 被引量:27
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作者 霍红卫 许进 保铮 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第4期493-497,共5页
利用遗传算法提出了解决0/1背包问题的3种算法.这3种算法分别是基于罚函数修正方法和译码方法的算法.理论分析表明,修正方法可以获得问题的最优解.在不同测试数据集上对这3种算法的性能进行了比较,结果与理论分析一致.
关键词 遗传算法 0/1背包 数据集
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改进的自适应遗传算法求解0/1背包问题 被引量:16
3
作者 王娜 向凤红 毛剑琳 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2012年第6期1682-1684,共3页
为提高遗传算法求解问题的性能,提出一种改进的自适应遗传算法,该算法在交叉概率和变异概率公式中引入了当代迭代次数因子,提出了基因差别比例(Ca)的概念。Ca越大的基因位发生交叉、变异的概率越大,产生新个体的可能性越大;在模式生成... 为提高遗传算法求解问题的性能,提出一种改进的自适应遗传算法,该算法在交叉概率和变异概率公式中引入了当代迭代次数因子,提出了基因差别比例(Ca)的概念。Ca越大的基因位发生交叉、变异的概率越大,产生新个体的可能性越大;在模式生成操作中,确定基因位的选取同样由Ca决定。仿真结果表明,此算法在求解0/1背包问题时,其寻优能力有很大提高。 展开更多
关键词 0/1背包问题 自适应遗传算法 交叉变异概率 交叉变异操作 模式替代操作
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在量子计算机上求解0/1背包问题 被引量:10
4
作者 胡劲松 陈国良 郭光灿 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 1999年第12期1314-1316,共3页
在Grover算法和量子指数搜索算法的基础上,提出了一个量子算法去求解0/1 背包问题.这个算法在没有使用任何可以提高搜索效率的经典策略的情况下,能够在O(c2n2 )步以至少1- 12c 的概率求解问题规模为n 的0/1
关键词 量子算法 量子计算机 NP问题 0/1背包问题
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求解0/1背包问题的离散差分进化算法 被引量:15
5
作者 苗世清 高岳林 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2009年第9期1828-1830,共3页
0/1背包问题是实际中经常遇到的一类经典NP难组合优化问题.针对0/1背包问题,提出一种融合贪婪变换的离散差分进化算法.该算法中通过模2运算来实现变异操作;为了满足约束上限,融合了贪婪变换;为了防止早熟,采用了在进化若干代后重新初始... 0/1背包问题是实际中经常遇到的一类经典NP难组合优化问题.针对0/1背包问题,提出一种融合贪婪变换的离散差分进化算法.该算法中通过模2运算来实现变异操作;为了满足约束上限,融合了贪婪变换;为了防止早熟,采用了在进化若干代后重新初始化种群的策略.经数值实验表明,该算法在求解0/1背包问题时是可行的,有效的,比单纯的贪婪算法,融合贪婪变换的粒子群优化算法及融合贪婪变换的遗传算法更加稳健,良好. 展开更多
关键词 0/1背包问题 差分进化算法 遗传算法 粒子群优化 贪婪变换
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求解0/1背包问题的自适应元胞粒子群算法 被引量:5
6
作者 李枝勇 马良 张惠珍 《计算机工程》 CAS CSCD 2014年第10期198-203,共6页
对0/1背包问题进行研究,提出一种自适应元胞粒子群算法。在算法设计过程中,重新定义粒子位置和速度的更新方程,引入自适应因子,为有效粒子的主动进化和无效粒子的主动退化提供依据,新的编码方式使得新产生的粒子能够以更大的概率和更快... 对0/1背包问题进行研究,提出一种自适应元胞粒子群算法。在算法设计过程中,重新定义粒子位置和速度的更新方程,引入自适应因子,为有效粒子的主动进化和无效粒子的主动退化提供依据,新的编码方式使得新产生的粒子能够以更大的概率和更快的速度成为有效粒子,将元胞及其邻居引入到算法中保持种群的多样性,利用元胞的演化规则进行局部优化,避免算法陷入局部极值。对多组不同规模的背包问题进行仿真实验,结果表明,该算法不仅可以有效求解0/1背包问题,而且能够以较快的速度搜索到精度较高的次优解甚至全局最优解,具有较好的稳定性。 展开更多
关键词 粒子群优化 0/1背包问题 自适应因子 元胞自动机 组合约束优化 NP难题
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0/1背包问题竞争决策算法 被引量:12
7
作者 宁爱兵 马良 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2008年第3期14-16,38,共4页
竞争决策算法是在分析大自然生物世界特别是人类的各种竞争机制和决策原理的基础上,利用竞争造就优化、决策左右结果的特性来到达优化目的的新型寻优算法。在考虑0/1背包问题特点的基础上给出了用竞争决策算法求解0/1背包问题的算法,经... 竞争决策算法是在分析大自然生物世界特别是人类的各种竞争机制和决策原理的基础上,利用竞争造就优化、决策左右结果的特性来到达优化目的的新型寻优算法。在考虑0/1背包问题特点的基础上给出了用竞争决策算法求解0/1背包问题的算法,经过大量数据测试和验证,获得了较好的结果。 展开更多
关键词 竞争决策算法 0/1背包问题 竞争力函数 决策函数 资源交换规则 竞争决策均衡
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抗体修正免疫算法对高维0/1背包问题的应用 被引量:11
8
作者 庄中文 钱淑渠 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2009年第8期2921-2923,2930,共4页
遗传算法极难处理高维约束优化问题,故借鉴免疫系统机理,提出一种抗体修正免疫算法解决一类高维约束优化问题。该算法设计的关键在于抗体亲和力由抗体浓度及群体状态决定;可行抗体被克隆、突变;非可行抗体的基因按价值密度由小到大逐一... 遗传算法极难处理高维约束优化问题,故借鉴免疫系统机理,提出一种抗体修正免疫算法解决一类高维约束优化问题。该算法设计的关键在于抗体亲和力由抗体浓度及群体状态决定;可行抗体被克隆、突变;非可行抗体的基因按价值密度由小到大逐一修正。选取两种已有的智能算法(ETGA、ISGA),通过不同约束条件下的高维0/1背包问题的仿真比较。结果表明,该算法较其他算法能更快地跟踪最优值,具有较强的勘测和开采能力。 展开更多
关键词 高维0/1背包问题 约束优化 抗体修正 免疫算法
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求解多目标0/1背包问题的克隆选择算法 被引量:2
9
作者 尚荣华 焦李成 +1 位作者 马文萍 张伟 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期156-160,共5页
提出一种用于求解多目标0/1背包问题的新算法.新算法将抗体群中的抗体分为支配抗体和非支配抗体代替传统算法中对所有个体分配适应度值,解决了多目标优化问题中解的多样性的问题.先通过克隆操作实现全局择优,得到分布较广的Pareto-前端... 提出一种用于求解多目标0/1背包问题的新算法.新算法将抗体群中的抗体分为支配抗体和非支配抗体代替传统算法中对所有个体分配适应度值,解决了多目标优化问题中解的多样性的问题.先通过克隆操作实现全局择优,得到分布较广的Pareto-前端,接着采用免疫基因操作提高算法的局部搜索能力,同时采用抗体修正操作对由免疫基因等操作产生的不可行解进行修正,保证抗体在可行解范围内,并实现局部搜索.该算法与已有算法相比能更好地保持解的多样性、均匀性以及收敛性.仿真实验表明,新算法所得的Pareto-前端分布最广,所得的解能较好地收敛到Pareto-前端,并且将均匀性评价指标降低到1%以下. 展开更多
关键词 多目标0/1背包问题 支配抗体 克隆选择 抗体修正
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具有逼近0/1离散特性的拓扑优化迭代算法 被引量:4
10
作者 杜义贤 张严 李涵钊 《机械设计与研究》 CSCD 北大核心 2017年第1期58-62,共5页
利用连续性优化迭代算法求解具有逼近0/1离散特性的拓扑优化模型时,普遍存在向0/1两端极化效果差的问题,在拓扑结构上表现为边界灰度单元,为此,提出了一种具有逼近0/1离散特性的优化迭代算法——极化优化准则法(Polarized Optimality Cr... 利用连续性优化迭代算法求解具有逼近0/1离散特性的拓扑优化模型时,普遍存在向0/1两端极化效果差的问题,在拓扑结构上表现为边界灰度单元,为此,提出了一种具有逼近0/1离散特性的优化迭代算法——极化优化准则法(Polarized Optimality Criterion Method,POCM)。该算法与SIMP插值模型相结合,在算法更新迭代模型中,构建了具有向两端逼近特性的极化算子,从优化算法本质上使最优解逼近0/1离散特性,有效抑制了拓扑边界上的灰度单元,得到了具有清晰边界的最优拓扑构型,且提高了优化求解效率。经典数值算例表明所提方法的正确性和有效性。 展开更多
关键词 拓扑优化 优化算法 灰度单元 0/1离散
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一类0/1优化问题融合神经网络的粒子群算法 被引量:4
11
作者 段玉红 高岳林 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2008年第6期1559-1562,共4页
将局部寻优能力极强的人工Hopfield神经网络算法融合到粒子群优化算法的搜索过程中,提出解决一类0/1优化问题融合神经网络的混合粒子群优化算法。在该算法中依粒子群当前全局最优个体为初始态激活神经网络,生成一个局部最优态,用这个局... 将局部寻优能力极强的人工Hopfield神经网络算法融合到粒子群优化算法的搜索过程中,提出解决一类0/1优化问题融合神经网络的混合粒子群优化算法。在该算法中依粒子群当前全局最优个体为初始态激活神经网络,生成一个局部最优态,用这个局部最优态代替粒子群当前全局最优个体,增强了算法的局部寻优能力,通过数值试验证明该算法是有效的。 展开更多
关键词 粒子群优化 神经网络 0/1优化问题
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一个解决0/1背包问题的蚁群方法 被引量:13
12
作者 罗小虎 赵雷 《苏州大学学报(工科版)》 CAS 2004年第1期41-44,共4页
蚁群算法已成功地应用于著名的旅行商问题和其他一些组合优化难题。为了使用蚁群算法来解决经典的0/1背包问题,本文比较了旅行商问题和0/1背包问题的不同之处,在原有的蚁群优化模型的基础上扩展了它的应用范围,用来解决0/1背包问题。同... 蚁群算法已成功地应用于著名的旅行商问题和其他一些组合优化难题。为了使用蚁群算法来解决经典的0/1背包问题,本文比较了旅行商问题和0/1背包问题的不同之处,在原有的蚁群优化模型的基础上扩展了它的应用范围,用来解决0/1背包问题。同时,相应的一些参数也得到了优化。实验结果显示了蚁群算法的健壮性和作为启发式算法在解决组合优化难题时的潜力。 展开更多
关键词 蚁群算法 旅行商问题 0/1背包问题 启发式算法 组合优化
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用遗传算法求解多目标0/1背包问题 被引量:3
13
作者 郭观七 杨观赐 +1 位作者 黄韬 岳继红 《湖南理工学院学报(自然科学版)》 CAS 2004年第4期18-22,共5页
扼要介绍多目标优化的Pareto最优性概念 ,研究搜索多目标 0 1背包问题Pareto最优解集的快速遗传算法 (FPGA :fastParetogeneticalgorithms) .FPGA采用种群中非支配解的层次评价可行解的适应值 ,提出了一种快速非支配解层次辨识算法 ,... 扼要介绍多目标优化的Pareto最优性概念 ,研究搜索多目标 0 1背包问题Pareto最优解集的快速遗传算法 (FPGA :fastParetogeneticalgorithms) .FPGA采用种群中非支配解的层次评价可行解的适应值 ,提出了一种快速非支配解层次辨识算法 ,辨识算法仅有O(n2 )数量级的计算复杂性 ;采用基于聚类概率排挤的小生态技术维持种群多样度和Pareto最优解集的分布均匀性。对多种多目标 0 1背包问题的仿真优化实验结果表明 ,FPGA能够以有效的计算成本搜索到精度高的、分布均匀的高质量Pareto非劣解集 ,其收敛速度和收敛准确性一致地优于代表性的强度Pareto进化算法 (SPEA) . 展开更多
关键词 多目标优化 遗传算法 PARETO最优性 快速分层 0/1背包问题
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用基于二进制编码的异步粒子群算法解0/1背包问题 被引量:2
14
作者 陈海雷 玄光哲 +1 位作者 于海 钟时 《长春理工大学学报(自然科学版)》 2006年第2期69-71,共3页
本文提出基于二进制编码的异步粒子群算法,并用来求解0/1背包问题。0/1背包问题是给定一些物品的重量和价格,给定一个重量值,然后一个一个的装进背包里,在这个重量值的约束下求得最大值的一种组合优化问题。本文利用所提出的基于收敛因... 本文提出基于二进制编码的异步粒子群算法,并用来求解0/1背包问题。0/1背包问题是给定一些物品的重量和价格,给定一个重量值,然后一个一个的装进背包里,在这个重量值的约束下求得最大值的一种组合优化问题。本文利用所提出的基于收敛因子模型的异步粒子群算法来求解0/1背包问题,试验证明,用这种方法解决0/1背包问题是非常有效的。 展开更多
关键词 粒子群算法 收敛因子模型 异步模式 0/1背包问题
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0/1背包问题的量子算法 被引量:5
15
作者 钟艳花 余超凡 《微计算机信息》 北大核心 2006年第12X期273-274,176,共3页
近年来针对各种问题提出了许多量子算法,这些量子算法都利用了量子态的可迭加性(Superposition)和纠缠性(Entan-glement),本文在量子环境下对0/1背包问题进行求解,介绍了量子算法的基本思想及相关概念。然后分析并给出求解0/1背包问题... 近年来针对各种问题提出了许多量子算法,这些量子算法都利用了量子态的可迭加性(Superposition)和纠缠性(Entan-glement),本文在量子环境下对0/1背包问题进行求解,介绍了量子算法的基本思想及相关概念。然后分析并给出求解0/1背包问题的量子算法,在量子物理环境下它能在多项式时间内求出所需要的解。这个量子算法可以推广解决其它NPC问题,如旅行售货员问题等。 展开更多
关键词 NPC问题 0/1背包问题 量子算法 量子计算
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一类难解0/1背包问题的有效搜索算法 被引量:1
16
作者 罗小虎 吕强 钱培德 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第17期195-197,共3页
针对一类难解0/1背包问题,给出背包最大价值与物品集中元素的组合特性,在价值密度比贪心策略的基础上,采用组合交叉搜索策略设计一个快速搜索算法——ZHKnap。实验表明,在多项式时间复杂度内得到的解的质量优于目前算法的结果,证明最优... 针对一类难解0/1背包问题,给出背包最大价值与物品集中元素的组合特性,在价值密度比贪心策略的基础上,采用组合交叉搜索策略设计一个快速搜索算法——ZHKnap。实验表明,在多项式时间复杂度内得到的解的质量优于目前算法的结果,证明最优解与元素的重量和价值参数的大小分布无关,而只与元素的重量及背包零头的组合相关。 展开更多
关键词 0/1背包问题 价值密度比 搜索算法
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0/1背包问题的贪心优化解法 被引量:12
17
作者 邓宏涛 朱珣 《计算机与数字工程》 2006年第3期48-50,共3页
介绍了0/1背包问题的基本贪心算法的解决策略,通过对贪心算法的改进和优化,找出0/1背包问题的最优解的很好近似。
关键词 0/1背包 贪心算法 优化
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用带有死亡罚函数的粒子群优化算法求解0/1背包问题 被引量:1
18
作者 刘华蓥 齐名军 林玉娥 《大庆石油学院学报》 CAS 北大核心 2006年第5期87-89,共3页
将带有死亡罚函数的二进制粒子群优化算法应用于0/1背包问题.确定了该算法中粒子的运动方程,采用死亡罚函数法处理了约束条件,给出了该算法求解0/1背包问题的实现步骤,并对实验数据进行了测试.测试结果表明:采用该算法求解0/1背包问题... 将带有死亡罚函数的二进制粒子群优化算法应用于0/1背包问题.确定了该算法中粒子的运动方程,采用死亡罚函数法处理了约束条件,给出了该算法求解0/1背包问题的实现步骤,并对实验数据进行了测试.测试结果表明:采用该算法求解0/1背包问题所得的最优解明显优于贪婪算法和遗传算法,且有较快的收敛速度. 展开更多
关键词 二进制粒子群优化算法 0/1背包问题 死亡罚函数
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基于群体智能的0/1背包问题求解研究进展 被引量:2
19
作者 王潮 时向勇 +1 位作者 李昶 汪镭 《微型电脑应用》 2007年第6期1-5,2,共5页
0/1背包问题是运筹学中一个经典组合优化NP问题。在简要介绍0/1背包问题基础上,分析展望了0/1背包问题的应用前景。结合已有研究成果,总结并详细分析了蚁群算法、微粒群算法等群体智能算法在0/1背包问题求解方面具有的较好收敛速度、健... 0/1背包问题是运筹学中一个经典组合优化NP问题。在简要介绍0/1背包问题基础上,分析展望了0/1背包问题的应用前景。结合已有研究成果,总结并详细分析了蚁群算法、微粒群算法等群体智能算法在0/1背包问题求解方面具有的较好收敛速度、健壮性、稳定性、算法简单等优点。最后,针对群体智能算法在求解0/1背包问题过程中所出现的缺陷,提出了群体智能算法在0/1背包问题求解需要进一步解决的几个问题。 展开更多
关键词 0/1背包问题 群体智能 蚁群算法 微粒群算法
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求解0/1背包问题的快速收敛的混合遗传算法 被引量:2
20
作者 董鹏 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2008年第30期47-49,共3页
在结合贪婪算法的混合遗传算法中,将基于轮盘赌的选择算子改为稳态复制的选择算子,形成的新的混合遗传算法能显著加快收敛。文中也给出了结束迭代的两个判定条件。通过对三个实例的大量仿真实验,研究了交叉概率、种群数量和替换率对算... 在结合贪婪算法的混合遗传算法中,将基于轮盘赌的选择算子改为稳态复制的选择算子,形成的新的混合遗传算法能显著加快收敛。文中也给出了结束迭代的两个判定条件。通过对三个实例的大量仿真实验,研究了交叉概率、种群数量和替换率对算法性能的影响。实验结果表明这一新算法收敛速度快,寻优能力强,更适合于求解大规模0/1背包问题。 展开更多
关键词 混合遗传算法 0/1背包问题 稳态复制 选择算子 快速收敛
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