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基于改进模拟退火的遗传算法求解0-1背包问题 被引量:35
1
作者 张盛意 蔡之华 占志刚 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2011年第2期61-64,共4页
引入改进的模拟退火思想来改进遗传算法.本算法结合了遗传算法和模拟退火算法的优点,并有效地克服了各自的弱点,使其在优化性能、优化效率和可靠性方面具有明显的优越性.运用本算法求解不同种群规模的0-1背包问题,数值试验结果表明,算... 引入改进的模拟退火思想来改进遗传算法.本算法结合了遗传算法和模拟退火算法的优点,并有效地克服了各自的弱点,使其在优化性能、优化效率和可靠性方面具有明显的优越性.运用本算法求解不同种群规模的0-1背包问题,数值试验结果表明,算法既具有较快的收敛速度,又能够收敛到最优解,优于遗传算法和模拟退火算法. 展开更多
关键词 0-1背包 遗传算法 模拟退火
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求解大规模0-1背包问题的改进人工鱼群算法 被引量:4
2
作者 宋潇潇 《西华大学学报(自然科学版)》 CAS 2013年第4期5-9,22,共6页
针对现有算法在求解大规模0-1背包问题时存在求解精度不够和稳定性不足的情况,将贪婪算法引入到人工鱼群算法中,提出一种基于贪婪的极坐标编码人工鱼群算法。该算法引入贪婪思想对母体的初始值以及非法解修正方式进行改进;根据大规模0-... 针对现有算法在求解大规模0-1背包问题时存在求解精度不够和稳定性不足的情况,将贪婪算法引入到人工鱼群算法中,提出一种基于贪婪的极坐标编码人工鱼群算法。该算法引入贪婪思想对母体的初始值以及非法解修正方式进行改进;根据大规模0-1背包问题的特点对算法中的母体结构和迭代方式进行调整,并引入最优保留机制增强算法搜索的方向性。通过对物品为500、700和1 000的背包问题的实验结果表明,该算法具有良好的寻优能力和鲁棒性。 展开更多
关键词 0-1背包问题 人工鱼群算法 贪婪算法 GP-AFSA
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基于0-1背包问题的两种算法 被引量:2
3
作者 王红珍 李竹林 延飞波 《信息技术》 2011年第2期27-29,共3页
0-1背包问题是组合优化领域里的一个典型问题,是属于易于描述却难于解决的NP难题,有效解决0-1背包问题具有重要意义。首先给出了0-1背包问题的描述,然后详细介绍了回溯法和分支限界法的算法思想和搜索策略,并对两种算法进行了比较和分析。
关键词 0-1背包问题 回溯法 分支限界法
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一种求解0-1背包问题的整数混沌粒子群优化算法 被引量:2
4
作者 卢璥 《华侨大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2013年第5期516-520,共5页
针对0-1背包问题(0-1KP)的特点,以经典的速度-位移模型为基础整数编码各粒子,以混沌序列指导全局搜索,以排列的改变描述粒子的飞行.更新粒子的位置,进而提出用于求解0-1KP的整数混沌粒子群优化(ICPSO)算法.该算法由于背包容量的限制,融... 针对0-1背包问题(0-1KP)的特点,以经典的速度-位移模型为基础整数编码各粒子,以混沌序列指导全局搜索,以排列的改变描述粒子的飞行.更新粒子的位置,进而提出用于求解0-1KP的整数混沌粒子群优化(ICPSO)算法.该算法由于背包容量的限制,融入到编码和粒子飞行中,因而不会在进化中产生无效的粒子,从而提高了算法的求解效率.实验结果表明:ICPSO算法简明、有效,较典型遗传算法,及粒子群算法具有更好的收敛性能和求解速度. 展开更多
关键词 粒子群优化 混沌 0-1背包问题 遗传算法
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求解0-1背包问题的改进树种优化算法 被引量:1
5
作者 张小萍 《重庆科技学院学报(自然科学版)》 CAS 2021年第5期89-92,101,共5页
针对已有算法在求解0-1背包问题方面的不足,提出了一种改进的树种优化算法。基本树种优化算法中,算法容易早熟,难以搜索到全局最优解。改进算法中树木位置没有更新的迭代数超过某个阈值就会被重新初始化,树种会根据新的树木位置进行进... 针对已有算法在求解0-1背包问题方面的不足,提出了一种改进的树种优化算法。基本树种优化算法中,算法容易早熟,难以搜索到全局最优解。改进算法中树木位置没有更新的迭代数超过某个阈值就会被重新初始化,树种会根据新的树木位置进行进一步搜索,提高了种群的多样性和算法的全局搜索能力。为了提高局部搜索能力,改进算法在计算适应度之前都引入贪婪策略来修复不可行解和对可行解局部优化。对4个测试案例进行仿真实验的数据表明,改进树种优化算法比其他4种算法具有更强的全局搜索能力,更高的稳定性和更快的收敛速度。 展开更多
关键词 0-1背包问题 树种优化算法 贪婪策略
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一类0-1背包问题的启发式网络策略模型与算法
6
作者 夏倩 张晓龙 《电子科技》 2014年第10期71-75,共5页
针对遗传算法(GA)易陷入局部最优解、搜索精度低等缺点,提出了网络启发式策略的遗传算法(NSHGA),并将其成功地应用于0-1背包问题的求解。该算法采用网络节点关联策略,使算法具有良好的全局寻优能力。同时引入网络节点矩阵优化,利用其精... 针对遗传算法(GA)易陷入局部最优解、搜索精度低等缺点,提出了网络启发式策略的遗传算法(NSHGA),并将其成功地应用于0-1背包问题的求解。该算法采用网络节点关联策略,使算法具有良好的全局寻优能力。同时引入网络节点矩阵优化,利用其精细的局部遍历搜索性能,使算法具有较高地搜索精度。实例仿真结果表明,NSHGA算法可有效避免基本GA算法的早熟收敛,且具有寻优能力强、搜索精度高等特点。此外,与基本遗传算法仿真相比,可明显提高0-1背包问题求解的精度。 展开更多
关键词 遗传算法 启发式网络策略 0-1背包问题 节点矩阵
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求解0-1背包问题的牵制平衡算法
7
作者 罗亚波 滕红玺 《工业工程》 北大核心 2023年第3期116-123,共8页
为扩充对于经典NP-hard问题中的0-1背包问题的求解方法,模拟生态系统中各物种间相互依存、牵制,最终达到动态平衡的自然机制,提出一种新型仿生算法:牵制平衡算法。算法以种群规模描述设计变量,以牵制关系为优化驱动力,以系统达到稳态为... 为扩充对于经典NP-hard问题中的0-1背包问题的求解方法,模拟生态系统中各物种间相互依存、牵制,最终达到动态平衡的自然机制,提出一种新型仿生算法:牵制平衡算法。算法以种群规模描述设计变量,以牵制关系为优化驱动力,以系统达到稳态为优化目标,设计了自成长函数、牵制函数、成长函数用以描述设计变量的变化规律,促进解的寻优进程。将牵制平衡算法对于10个不同规模0-1背包问题的求解结果与近年来文献数据进行对比,结果显示算法在8个不同规模的问题中能获得当前已知最优解,验证了牵制平衡算法的收敛性与求解性能,表明算法对于0-1背包问题的求解具有有效性和竞争力。 展开更多
关键词 0-1背包问题 NP-HARD问题 仿生算法 元启发式算法 生态平衡机制
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求解0-1背包问题的量子狼群算法 被引量:6
8
作者 严雅榕 项华春 +1 位作者 聂飞 李京峰 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2018年第7期1-5,12,共6页
针对0-1背包问题,在基本狼群算法的基础上,提出了量子狼群算法.借鉴量子编码方式,定义了种群中粒子的概率位置和准确位置,通过量子旋转门控制人工狼概率位置向全局最好位置逼近,然后以量子塌缩实现了概率位置向准确位置的映射,兼顾了算... 针对0-1背包问题,在基本狼群算法的基础上,提出了量子狼群算法.借鉴量子编码方式,定义了种群中粒子的概率位置和准确位置,通过量子旋转门控制人工狼概率位置向全局最好位置逼近,然后以量子塌缩实现了概率位置向准确位置的映射,兼顾了算法的导向性与随机性.选取了8个经典0-1背包问题与3个高维背包问题进行了测试,并与其他算法进行比较,实验结果表明,量子狼群算法能够有效搜索全局最优解,特别是在高维背包问题中具有较好性能. 展开更多
关键词 狼群算法 量子编码 0-1背包问题 导向随机
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一种改进的正弦余弦算法求解0-1背包问题 被引量:1
9
作者 刘小娟 封成智 王联国 《甘肃农业大学学报》 CAS CSCD 2021年第4期185-194,共10页
【目的】针对组合优化中的经典背包问题,提出了一种用于求解0-1背包问题的改进正弦余弦算法.【方法】按幂递减函数自适应调整参数r1,较好地平衡算法的全局探索与局部开发能力;利用采蜜蜂算子和贪婪选择策略,加快算法的收敛速度,提高算... 【目的】针对组合优化中的经典背包问题,提出了一种用于求解0-1背包问题的改进正弦余弦算法.【方法】按幂递减函数自适应调整参数r1,较好地平衡算法的全局探索与局部开发能力;利用采蜜蜂算子和贪婪选择策略,加快算法的收敛速度,提高算法优化精度;通过侦察蜂算子,增加种群多样性,防止算法陷入局部最优;采用贪心变换算法和修正连续解算法对求解过程中的不可行解进行修复.【结果】求解10个经典0-1背包问题的仿真实验表明,改进算法在收敛速度、求解精度和成功率等方面明显优于基本正弦余弦算法,并与其它改进智能算法的优化结果相当.【结论】改进算法具有较高的优化性能,能较好地求解0-1背包问题. 展开更多
关键词 智能优化算法 正弦余弦算法 人工蜂群算法 贪心变换算法 贪婪选择 0-1背包问题
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差分进化帝王蝶优化算法求解折扣{0-1}背包问题 被引量:21
10
作者 冯艳红 杨娟 +1 位作者 贺毅朝 王改革 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期1343-1350,共8页
帝王蝶优化算法(Monarch Butterfly Optimization,MBO)是一种新颖的群体智能算法,自从提出就在实际优化问题上表现出很好的性能.但是,帝王蝶优化算法的迁移算子采用随机选择两个个体来生成新个体,并没有记忆整个种群的最优解,容易造成... 帝王蝶优化算法(Monarch Butterfly Optimization,MBO)是一种新颖的群体智能算法,自从提出就在实际优化问题上表现出很好的性能.但是,帝王蝶优化算法的迁移算子采用随机选择两个个体来生成新个体,并没有记忆整个种群的最优解,容易造成全局最优帝王蝶搜索经验的丢失.根据MBO寻优过程的内在机制以及差分进化算法的变异算子能够利用个体间的差异信息,将MBO分别与目前性能最优、应用范围最广的7种差分进化(Differential Evolution,DE)变异策略相结合,实验验证了7种不同算法的性能.基于性能最优的DE/best/2/bin变异模式,提出了一种差分进化帝王蝶优化算法(Monarch Butterfly Optimization Algorithm with Differential Evolution,DEMBO),使得算法能够记忆种群最优解并实现种群内部信息的充分共享,达到既加快收敛速度又提高解的精度的目的.在30个典型折扣{0-1}背包问题(D{0-1}KP)实例上进行了一系列实验,实验结果表明:(1)DEMBO能够在时间复杂度不变的条件下,显著提高算法的求解精度和收敛速度;(2)DEMBO在求解所有D{0-1}KP实例时,均能够获得一个近似比非常接近1的近似解. 展开更多
关键词 折扣{0-1}背包问题 差分进化 帝王蝶优化算法 贪心修复策略 近似比
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基于遗传算法的0/1背包问题求解 被引量:27
11
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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超立方体上0/1背包问题的并行算法 被引量:2
12
作者 霍红卫 庄心谷 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1995年第3期249-255,共7页
文中提出了在超立方体计算机上解0/1背包问题的并行算法。如果P表示超立方体上处理器的数目,T是在一个处理器上解决给定问题所需要的时间,那么这一算法的时间特性为O(T/P)。
关键词 超立方体 并行算法 背包问题 并行计算机
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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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柔性动态可视化技术在0/1背包问题上的实现 被引量:1
14
作者 洪歧 邹亮 +2 位作者 洪梦圆 毛延文 夏飞 《陕西理工学院学报(自然科学版)》 2012年第3期18-21,共4页
为了满足数据的智能表现需要,将传统的可视化技术与柔性化动态思想相结合,提出柔性动态可视化创新技术,并将这一技术应用于计算机科学技术学科中的0/1背包问题的柔性动态可视化中。实验证明,柔性动态可视化技术在0/1背包问题上的应用实... 为了满足数据的智能表现需要,将传统的可视化技术与柔性化动态思想相结合,提出柔性动态可视化创新技术,并将这一技术应用于计算机科学技术学科中的0/1背包问题的柔性动态可视化中。实验证明,柔性动态可视化技术在0/1背包问题上的应用实现是切实可行的。 展开更多
关键词 0/1背包问题 动态规划算法 柔性动态可视化技术 数据智能表现
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改进的遗传蚁群混合算法求解多维0/1背包问题 被引量:6
15
作者 刘梦佳 向凤红 +1 位作者 郭宁 毛剑琳 《电子科技》 2018年第7期55-58,共4页
针对传统遗传蚁群混合算法求解精度低、收敛速度慢等缺陷,设计了一种改进的遗传蚁群混合算法,该算法选择部分优秀蚂蚁进行遗传算法寻优并更新全局信息素,其它蚂蚁采用蚁群算法寻优,并更新局部信息素。其中对传统遗传算法的交叉和变异操... 针对传统遗传蚁群混合算法求解精度低、收敛速度慢等缺陷,设计了一种改进的遗传蚁群混合算法,该算法选择部分优秀蚂蚁进行遗传算法寻优并更新全局信息素,其它蚂蚁采用蚁群算法寻优,并更新局部信息素。其中对传统遗传算法的交叉和变异操作进行了改进,并在蚁群算法的运行过程中引入概率和为u的轮盘赌方式以减少计算量、采用禁忌表交换策略以及信息素的混沌更新策略来增强种群多样性,避免陷入局部最优。实验结果表明,该算法在求解精度和收敛速度方面都有明显提高。 展开更多
关键词 多维0/1背包 遗传蚁群混合算法 禁忌表交换策略 混沌更新策略
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基于改进贪婪策略遗传算法0/1背包问题求解 被引量:1
16
作者 郝斌斌 孙玮玮 李康 《交通科技与经济》 2015年第1期1-4,共4页
在交通运输领域,背包问题有着广泛的应用。分析背包问题的特点,改进贪婪策略在遗传算法中初始种群的选择方法,将这种方法与自适应遗传算法相结合。实验结果表明:算法在求解速度和求解质量都有明显提高。该方法可为货物装载、运输等问题... 在交通运输领域,背包问题有着广泛的应用。分析背包问题的特点,改进贪婪策略在遗传算法中初始种群的选择方法,将这种方法与自适应遗传算法相结合。实验结果表明:算法在求解速度和求解质量都有明显提高。该方法可为货物装载、运输等问题提供理论依据。 展开更多
关键词 0/1背包 交通运输 贪婪策略 遗传算法
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0/1背包问题的c++实现
17
作者 贺晓伟 《数字技术与应用》 2011年第8期150-150,152,共2页
0/1背包问题是计算机科学中的一个经典问题。实际问题中我们经常需要解决最优化问题,即研究如何在限制条件下,求出优化函数的最优值。贪婪算法是解决此类问题的一种直观的求解方法。因为所求问题的最优解可以通过一系列局部最优的选择完... 0/1背包问题是计算机科学中的一个经典问题。实际问题中我们经常需要解决最优化问题,即研究如何在限制条件下,求出优化函数的最优值。贪婪算法是解决此类问题的一种直观的求解方法。因为所求问题的最优解可以通过一系列局部最优的选择完成,或者反过来说,一个问题的最优解包含了其子问题的最优解。因此此类具有最优子结构性质的问题可以用贪婪算法。其主要思想为:求解过程中,采用逐步构造最优解的方法,在每个阶段,都做出一个看上去最优的决策(按照一定标准即贪婪准则)。决策一旦作出,就不可再更改。 展开更多
关键词 0/1背包问题 贪婪算法 贪婪准则 C++
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Weekly Fleet Assignment Model and Algorithm 被引量:1
18
作者 朱星辉 朱金福 巩在武 《Journal of Southwest Jiaotong University(English Edition)》 2007年第3期231-235,共5页
A 0-1 integer programming model for weekly fleet assignment was put forward based on linear network and weekly flight scheduling in China. In this model, the objective function is to maximize the total profit of fleet... A 0-1 integer programming model for weekly fleet assignment was put forward based on linear network and weekly flight scheduling in China. In this model, the objective function is to maximize the total profit of fleet assignment, subject to the constraints of coverage, aircraft flow balance, fleet size, aircraft availability, aircraft usage, flight restriction, aircraft seat capacity, and stopover. Then the branch-and-bound algorithm based on special ordered set was applied to solve the model. At last, a real- wofld case study on an airline with 5 fleets, 48 aircrafts and 1 786 flight legs indicated that the profit increase was ¥ 1 591276 one week and the running time was no more than 4 rain, which shows that the model and algorithm are fairly good for domestic airline. 展开更多
关键词 Flight scheduling Fleet assignment problem 0-1 Integer programming model Branch-and-bound algorithm
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SVC Video Transmission Optimization Algorithm in Software Defined Network
19
作者 Zhe Liu 《China Communications》 SCIE CSCD 2018年第10期143-149,共7页
Scalable video coding(SVC) is a powerful tool to solve the network heterogeneity and terminal diversity in video applications. However, in related works about the optimization of SVC-based video streaming over Softwar... Scalable video coding(SVC) is a powerful tool to solve the network heterogeneity and terminal diversity in video applications. However, in related works about the optimization of SVC-based video streaming over Software Defined Network(SDN), most of the them are focused either on the number of transmission layers or on the optimization of transmission path for specific layer. In this paper, we propose a noval optimization algorithm for SVC to dynamically adjust the number of layers and optimize the transmission paths simultaneously. We establish the problem model based on the 0/1 knapsack model, and then solve it with Artificial Fish Swarm Algorithm. Additionally, the simulations are carried out on the Mininet platform, which show that our approach can dynamically adjust the number of layers and select the optimal paths at the same time. As a result, it can achieve an effective allocation of network resources which mitigates the congestion and reduces the loss of non-SVC stream. 展开更多
关键词 SVC SDN OpenFlow Mininet Artificial Fish Swarm algorithm (AFSA) 0/1 knapsack model
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一种基于粒子群优化方法的改进量子遗传算法及应用 被引量:33
20
作者 周殊 潘炜 +2 位作者 罗斌 张伟利 丁莹 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期897-901,共5页
本文采用粒子群优化(PSO)方法代替量子门来更新量子比特状态,得到一种改进的量子遗传算法(QGA)———PSQGA,并根据QGA自身概率特性,引入了最优解方差函数来评价该算法的稳定性能.利用四种典型连续函数寻优问题和0/1背包问题,分别对PSQG... 本文采用粒子群优化(PSO)方法代替量子门来更新量子比特状态,得到一种改进的量子遗传算法(QGA)———PSQGA,并根据QGA自身概率特性,引入了最优解方差函数来评价该算法的稳定性能.利用四种典型连续函数寻优问题和0/1背包问题,分别对PSQGA和改进的使用量子门的量子遗传算法(IQGA)进行了测试;并将它们应用到图像稀疏分解的实例中.结果表明,PSQGA算法的寻优能力及稳定性均优于IQGA,且具有更好的收敛性以及更强的连续空间搜索能力,适合于求解复杂优化问题. 展开更多
关键词 量子遗传算法 量子计算 粒子群优化 0/1背包问题 稀疏分解
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