public Algorytm(Osobnik[] populacja_startowa, Selekcja selekcja, Rekombinacja rekombinacja, Mutacja mutacja, WarunekStopu warunek_stopu, int parametr_stopu, Fenotyp fenotyp, FunkcjaCelu funkcja_celu)
{
populacja = populacja_startowa;
this.selekcja = selekcja;
this.rekombinacja = rekombinacja;
this.mutacja = mutacja;
this.fenotyp = fenotyp;
this.funkcja_celu = funkcja_celu;
liczba_osobników = populacja_startowa.Length;
this.warunek_stopu = warunek_stopu;
this.parametr_stopu = parametr_stopu;
nowa_populacja = new Osobnik[Liczba_osobników];
}
public override Osobnik DokonajSelekcji(Osobnik[] populacja, Fenotyp fenotyp, FunkcjaCelu funkcja_celu)
{
int indeks_kandydata1 = LosowaKlasa.Los.Next(Algorytm.Liczba_osobników);
int indeks_kandydata2 = LosowaKlasa.Los.Next(Algorytm.Liczba_osobników);
Osobnik kandydat1 = populacja[indeks_kandydata1];
Osobnik kandydat2 = populacja[indeks_kandydata2];
if (kandydat1.Wartość < kandydat2.Wartość)
{
return(kandydat1);
}
else
{
return(kandydat2);
}
}
public override Osobnik DokonajSelekcji(Osobnik[] populacja, Fenotyp fenotyp, FunkcjaCelu funkcja_celu)
{
Osobnik[] tymczasowa_populacja = new Osobnik[Algorytm.Liczba_osobników];
populacja.CopyTo(tymczasowa_populacja, 0);
tymczasowa_populacja = tymczasowa_populacja.OrderByDescending(x => x.Wartość).ToArray();
double wylosowane_prawdopodobieństwo = LosowaKlasa.Los.NextDouble();
double akumulator_prawdopodobieństw = 0;
for (int i = 0; i < Algorytm.Liczba_osobników; i++)
{
akumulator_prawdopodobieństw += prawdopodobieństwa[i];
if (akumulator_prawdopodobieństw >= wylosowane_prawdopodobieństwo)
{
return(tymczasowa_populacja[i]);
}
}
Console.WriteLine("UPS");
return(new Osobnik(null, null, null));
}
public abstract Osobnik DokonajRekombinacji(Osobnik mama, Osobnik tata, Mutacja mutacja, Fenotyp fenotyp, FunkcjaCelu funkcja_celu);
public override Osobnik DokonajRekombinacji(Osobnik mama, Osobnik tata, Mutacja mutacja, Fenotyp fenotyp, FunkcjaCelu funkcja_celu)
{
int liczba_miast = Miasta.Liczba_miast;
int[] genotyp_dziecka = new int[liczba_miast];
Osobnik dziecko;
int[] na_którym_miejscu_w_matce = new int[liczba_miast];
for (int i = 0; i < liczba_miast; i++)
{
na_którym_miejscu_w_matce[mama.Genotyp[i] - 1] = i;
}
int indeks = 0;
do
{
genotyp_dziecka[indeks] = mama.Genotyp[indeks];
indeks = na_którym_miejscu_w_matce[tata.Genotyp[indeks] - 1];
} while (indeks != 0);
for (int i = 0; i < liczba_miast; i++)
{
if (genotyp_dziecka[i] == 0)
{
genotyp_dziecka[i] = tata.Genotyp[i];
}
}
double wylosowana_liczba = LosowaKlasa.Los.NextDouble();
if (wylosowana_liczba < mutacja.Prawdopodobieństwo_mutacji)
{
genotyp_dziecka = mutacja.Mutuj(genotyp_dziecka);
}
dziecko = new Osobnik(genotyp_dziecka, fenotyp, funkcja_celu);
return(dziecko);
}
public override Osobnik DokonajRekombinacji(Osobnik mama, Osobnik tata, Mutacja mutacja, Fenotyp fenotyp, FunkcjaCelu funkcja_celu)
{
int liczba_miast = Miasta.Liczba_miast;
int[] genotyp_dziecka = new int[liczba_miast];
Osobnik dziecko;
int punkt_przecięcia = LosowaKlasa.Los.Next(liczba_miast);
int punkt_przecięcia2 = LosowaKlasa.Los.Next(liczba_miast);
bool[] czy_dziecko_zawiera = new bool[liczba_miast];
int[] na_którym_miejscu_w_ojcu = new int[liczba_miast];
for (int i = 0; i < liczba_miast; i++)
{
na_którym_miejscu_w_ojcu[tata.Genotyp[i] - 1] = i;
}
if (punkt_przecięcia > punkt_przecięcia2)
{
for (int i = punkt_przecięcia; i < liczba_miast; i++)
{
genotyp_dziecka[i] = tata.Genotyp[i];
czy_dziecko_zawiera[genotyp_dziecka[i] - 1] = true;
}
for (int i = 0; i < punkt_przecięcia2; i++)
{
genotyp_dziecka[i] = tata.Genotyp[i];
czy_dziecko_zawiera[genotyp_dziecka[i] - 1] = true;
}
for (int i = punkt_przecięcia2; i < punkt_przecięcia; i++)
{
int tymczasowa_liczba = mama.Genotyp[i];
while (czy_dziecko_zawiera[tymczasowa_liczba - 1])
{
tymczasowa_liczba = mama.Genotyp[na_którym_miejscu_w_ojcu[tymczasowa_liczba - 1]];
}
genotyp_dziecka[i] = tymczasowa_liczba;
}
}
else
{
for (int i = punkt_przecięcia; i < punkt_przecięcia2; i++)
{
genotyp_dziecka[i] = tata.Genotyp[i];
czy_dziecko_zawiera[genotyp_dziecka[i] - 1] = true;
}
for (int i = 0; i < punkt_przecięcia; i++)
{
int tymczasowa_liczba = mama.Genotyp[i];
while (czy_dziecko_zawiera[tymczasowa_liczba - 1])
{
tymczasowa_liczba = mama.Genotyp[na_którym_miejscu_w_ojcu[tymczasowa_liczba - 1]];
}
genotyp_dziecka[i] = tymczasowa_liczba;
}
for (int i = punkt_przecięcia2; i < liczba_miast; i++)
{
int tymczasowa_liczba = mama.Genotyp[i];
while (czy_dziecko_zawiera[tymczasowa_liczba - 1])
{
tymczasowa_liczba = mama.Genotyp[na_którym_miejscu_w_ojcu[tymczasowa_liczba - 1]];
}
genotyp_dziecka[i] = tymczasowa_liczba;
}
}
double wylosowana_liczba = LosowaKlasa.Los.NextDouble();
if (wylosowana_liczba < mutacja.Prawdopodobieństwo_mutacji)
{
genotyp_dziecka = mutacja.Mutuj(genotyp_dziecka);
}
dziecko = new Osobnik(genotyp_dziecka, fenotyp, funkcja_celu);
return(dziecko);
}
public override Osobnik DokonajRekombinacji(Osobnik mama, Osobnik tata, Mutacja mutacja, Fenotyp fenotyp, FunkcjaCelu funkcja_celu)
{
int liczba_miast = Miasta.Liczba_miast;
Osobnik dziecko;
int[] genotyp_dziecka = new int[liczba_miast];
int punkt_przecięcia = LosowaKlasa.Los.Next(liczba_miast);
for (int i = 0; i < punkt_przecięcia; i++)
{
genotyp_dziecka[i] = mama.Genotyp[i];
}
for (int i = punkt_przecięcia; i < liczba_miast; i++)
{
genotyp_dziecka[i] = tata.Genotyp[i];
}
double wylosowana_liczba = LosowaKlasa.Los.NextDouble();
if (wylosowana_liczba < mutacja.Prawdopodobieństwo_mutacji)
{
genotyp_dziecka = mutacja.Mutuj(genotyp_dziecka);
}
dziecko = new Osobnik(genotyp_dziecka, fenotyp, funkcja_celu);
return(dziecko);
}
public override Osobnik DokonajRekombinacji(Osobnik mama, Osobnik tata, Mutacja mutacja, Fenotyp fenotyp, FunkcjaCelu funkcja_celu)
{
int liczba_miast = Miasta.Liczba_miast;
int[] genotyp_dziecka = new int[liczba_miast];
Osobnik dziecko;
int punkt_przecięcia = LosowaKlasa.Los.Next(0, liczba_miast);
int punkt_przecięcia2 = LosowaKlasa.Los.Next(punkt_przecięcia, liczba_miast);
bool[] czy_użyte = new bool[liczba_miast];
for (int i = punkt_przecięcia; i < punkt_przecięcia2; i++)
{
genotyp_dziecka[i] = mama.Genotyp[i];
czy_użyte[mama.Genotyp[i] - 1] = true;
}
int indeks = punkt_przecięcia2;
for (int i = punkt_przecięcia2; i < liczba_miast; i++)
{
while (czy_użyte[tata.Genotyp[indeks] - 1])
{
indeks++;
indeks %= liczba_miast;
}
genotyp_dziecka[i] = tata.Genotyp[indeks];
indeks++;
indeks %= liczba_miast;
}
for (int i = 0; i < punkt_przecięcia; i++)
{
while (czy_użyte[tata.Genotyp[indeks] - 1])
{
indeks++;
indeks %= liczba_miast;
}
genotyp_dziecka[i] = tata.Genotyp[indeks];
indeks++;
indeks %= liczba_miast;
}
double wylosowana_liczba = LosowaKlasa.Los.NextDouble();
if (wylosowana_liczba < mutacja.Prawdopodobieństwo_mutacji)
{
genotyp_dziecka = mutacja.Mutuj(genotyp_dziecka);
}
dziecko = new Osobnik(genotyp_dziecka, fenotyp, funkcja_celu);
return(dziecko);
}
public Osobnik(int[] genotyp, Fenotyp fenotyp, FunkcjaCelu funkcja_celu)
{
this.genotyp = genotyp;
this.fenotyp = fenotyp.Oblicz(genotyp);
Oblicz(funkcja_celu);
}
public abstract Osobnik DokonajSelekcji(Osobnik[] populacja, Fenotyp fenotyp, FunkcjaCelu funkcja_celu);