《進化算法的模式、涌現與困難性研究》旨在系統地介紹進化算法的模式、涌現與困難性等若干問題的理論研究和典型應用，共分為7章內容。首先，建立了進化計算的統一框架和進化算子的統一表示。其次，將建筑塊的思想推廣到整個進化計算領域，得到了準確的模式公式、模式的形式不變性和變長度的模式公式。證明了滿足一定條件的有限群體遺傳算法構成Devaney意義下的混沌。提出了一種可以直接測試適應值曲面特征的排序統計分析方法；分析了遺傳算法適應值曲面的復雜程度，提出了基于隨機游走模型的適應值曲面關聯維數測試方法。最后，提出了一種改進的子群遺傳算法，并將其應用于多模態函數的優化求解。
《進化算法的模式、涌現與困難性研究》可以作為管理科學和信息技術專業的研究生教材，亦可作為有關科研人員和工程技術人員的參考用書。
本書旨在系統地介紹進化算法的模式、涌現與困難性等若干問題的理論研究和典型應用, 共分為7章內容。書中首先建立了進化計算的統一框架和算子的統一表示; 其次將建筑塊的思想推廣到整個進化計算領域, 得到了準確的模式公式、模式的形式不變性和變長度進化計算中的模式理論, 將進化算法表示為離散拓撲空間上的轉移自映射的一個復合函數, 證明了滿足一定條件的有限群體的遺傳算法構成Devaney意義下的混沌, 從圖論的角度對遺傳算法適應值曲面進行了分析, 推導了相關長度計算公式, 針對基因關聯問題進行了統計分析, 定義了基因關聯方差及相關系數, 證明了相關定理, 提出了一種可以直接測試適應值曲面特征的排序統計分析方法, 分析了遺傳算法適應值曲面的復雜程度, 提出了基于隨機游走模型對適應值曲面進行關聯維數測試; 最后證明了子群遺傳算法的收斂性, 提出了一種改進的子群遺傳算法, 并應用于多模態函數的優化求解。
前言
第1章 進化計算概述
1.1 進化計算的發展歷程
1.2 進化計算的主要特點
1.3 進化計算的理論研究
1.4 進化計算的應用現狀
1.5 主要研究內容
第2章 進化算法的模式理論
2.1 進化算子的統一表示
2.2 模式理論及相關定義
2.3 建筑塊假設和適度模式
2.4 基于排序選擇下的準確模式理論
2.5 依概率選擇下的準確模式理論
2.6 模式的形式不變性及準確模式理論
2.7 變長度進化計算中的模式理論
2.8 基于準確模式理論下的建筑塊理論
2.9 本章小結
第3章 進化算法中的涌現及混沌
3.1 進化計算中的涌現
3.2 進化計算中的混沌現象
3.3 有限群體遺傳算法的動力性
3.4 本章小結
第4章 遺傳算法適應值曲面和困難度影響因素
4.1 適應值曲面概念的起源與發展狀況
4.2 遺傳算法適應值曲面的定義及相關結構分析
4.3 隨機游走模型的時間序列分析
4.4 模式適應值曲面與動態適應值曲面
4.5 NFL定理及遺傳算法困難度分析的意義
4.6 遺傳算法的模式欺騙性分析
4.7 基因關聯分析與測試
4.8 影響遺傳算法困難度的其他因素
4.9 本章小結
第5章 遺傳算法困難度測試
5.1 幾種常見的遺傳算法困難度測試方法
5.2 遺傳算法適應值曲面上的排序統計分析
5.3 遺傳算法適應值曲面的分形分析
5.4 基于模式適應值曲面的基因關聯測試
5.5 測試實數編碼遺傳算法的困難度
5.6 基于進化動力統計分析的遺傳算子性能測試
5.7 困難問題的構造及遺傳算法改進策略
5.8 本章小結
本章附錄：遺傳算法性能測試函數
第6章 并行進化算法和子群遺傳算法
6.1 并行進化算法
6.2 子群遺傳算法及其在皇家大道函數上的應用
6.3 子群遺傳算法在多模態問題上的應用
6.4 本章小結
第7章 總結與展望
7.1 總結
7.2 展望
參考文獻
新書資訊