利用帕累托非支配关系实现高效三目标差分进化的方法

许玉龙; 潘旭; 王忠义; 盛梦园; 王林景

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利用帕累托非支配关系实现高效三目标差分进化的方法

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在多目标进化算法中,时间复杂度过高是普遍的问题,特别是三个目标函数以上时,解的等级分配占用了过多的运算时间.针对三目标问题,利用帕累托支配关系,对解的等级分配进行研究,发现经典的等级排序及分配方法存在一定的冗余操作,需对全部的解先排序后,才能再分配等级并选择下一代,造成部分不必要的运算.为减少该冗余,利用帕累托非支配关系结合差分进化,实现高效三目标进化算法.算法每次迭代对种群中最高等级的个体进行计算,在分配等级同时进行选择后代个体操作,当后代种群生成时便跳出计算,从而减少个体的计算数量,降低运算量;同时给出该方法的相关理论分析和证明过程.针对一系列三目标优化问题,将提出方法与著名排序方法NSGAⅡ及近年来优秀的ENS方法进行对比实验.仿真实验结果表明,提出方法在时间复杂度和收敛速度上优于经典方法,稍差于ENS方法.在标准测试函数DTLZ1-DTLZ6的性能上,提出方法近似于ENS方法,优于NSGAⅡ算法,从而验证了提出方法的有效性和正确性.

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来源
《计算机应用研究》 |2019年第3期|817-823828|共8页
作者
许玉龙; 潘旭; 王忠义; 盛梦园; 王林景;
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作者单位

河南中医药大学信息技术学院,郑州450046;

郑州大学信息工程学院,郑州450052;

香港科技大学计算机科学与工程系,香港;

河南中医药大学信息技术学院,郑州450046;

河南中医药大学信息技术学院,郑州450046;

河南中医药大学信息技术学院,郑州450046;

河南中医药大学信息技术学院,郑州450046;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类程序设计、软件工程;
关键词
三目标进化; 帕累托; 非支配解排序; 收敛速度;

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