[發明專利]遺傳編程方法、裝置和計算機可讀介質

在審

• 申請號: 202010987598.3
• 申請日: 2020-09-18
• 公開（公告）號: CN112036567A
• 公開（公告）日: 2020-12-04
• 發明（設計）人: 張虎;劉同林;曾奕博;張恒哲;周愛民
• 申請（專利權）人: 北京機電工程研究所
• 主分類號: G06N3/12
• 分類號: G06N3/12
• 代理公司: 濟南信達專利事務所有限公司 37100
• 代理人: 李世喆

本發明提供了遺傳編程方法、裝置和計算機可讀介質，該方法包括：獲取第一預設數量的第一個體，利用適應度評估規則對所有第一個體進行評估以得到每個第一個體的適應度；根據第一個體和遺傳算法確定第一預設數量的子代個體；對所有的子代個體進行評估；如果完成評估的子代個體的數量達到第一預設閾值，則確定該子代個體為目標子代個體；將根據適應度篩選出第二個體確定為第一個體；若已完成評估的個體總數小于第二預設閾值，則根據第一個體和遺傳算法確定的第三個體和未完成評估的子代個體確定為子代個體，以及執行對子代個體進行評估；若已完成評估的個體總體不小于第二預設閾值，則輸出適應度最高的子代個體。本方案能夠提高個體的優化效率。

技術領域

本發明涉及計算機技術領域，特別涉及遺傳編程方法、裝置和計算機可讀介質。

背景技術

遺傳算法是一類可用于復雜系統優化計算的魯棒性搜索算法，起源于對生物系統所進行的計算機模擬研究。通過復制、交叉、變異等操作，使新一代個體的結果優于父代，通過不斷迭代，逐漸得出最優結果。而后被廣泛應用于解決非線性優化問題、圖像處理、自動化控制、生產調度等問題。

效能是指系統在規定條件下達到規定使用目標的能力，效能評估以某一復雜系統作為研究對象，綜合考慮各種相關因素，最終通過計算得到該復雜系統在執行某項任務時的效率指標的結論性評價。現有技術中，通常利用遺傳算法解決效能優化問題，但是傳統的并行遺傳編程方法在評估效能時需要等待評估耗時最久的個體執行完成，導致了大量處理器資源處于閑置狀態，從而影響系統整體性能，這不利于提高個體的優化效率。

發明內容

本發明提供了遺傳編程方法、裝置和計算機可讀介質，能夠提高個體的優化效率。

第一方面，本發明實施例提供了遺傳編程方法，該方法包括：

獲取第一預設數量的第一個體，其中，所述第一預設數量不少于兩個；

將預設的樣本數據輸入到每一個所述第一個體中，并利用預設的適應度評估規則對所有的所述第一個體進行評估，以得到每一個所述第一個體的適應度；

根據所述第一個體和預設的遺傳算法，確定第一預設數量的子代個體；

利用所述適應度評估規則對所有的所述子代個體進行評估，確定完成評估的子代個體的數量是否達到預設的第一預設閾值；

如果完成評估的子代個體的數量達到所述第一預設閾值，則將該子代個體確定為目標子代個體，其中，所述第一預設閾值小于所述第一預設數量；

在所有的第一個體和所有的目標子代個體中，按照適應度由高至低的順序篩選出第一預設數量的第二個體，并將所述第二個體確定為第一個體；

如果已完成評估的個體總數小于第二預設閾值，則執行如下操作：根據所述第一個體和所述遺傳算法，確定第二預設數量的第三個體，并將所述第三個體和未完成評估的子代個體確定為所述子代個體，以及執行所述利用所述適應度評估規則對所有的所述子代個體進行評估，其中，所述第二預設數量等于所述第一預設閾值；

如果已完成評估的個體總體不小于第二預設閾值，則輸出適應度最高的子代個體。

可選地，所述利用所述適應度評估規則對所有的所述子代個體進行評估，確定完成評估的子代個體的數量是否達到預設的第一預設閾值，包括：

以并行的方式利用所述適應度評估規則對所有的所述子代個體進行評估；

以輪詢的方式輪詢所有的所述子代個體，確定完成評估的子代個體的數量是否達到預設的第一預設閾值。

可選地，所述適應度評估規則，通過如下公式確定：