当前位置： 首页 > news >正文

深入解析分布式遗传算法及其Python实现

news 2026/2/8 0:00:53

目录

  • 深入解析分布式遗传算法及其Python实现
    • 目录
    • 第一部分：分布式遗传算法的背景与原理
      • 1.1 遗传算法概述
      • 1.2 分布式遗传算法的引入
      • 1.3 分布式遗传算法的优点与挑战
        • 优点：
        • 挑战：
    • 第二部分：分布式遗传算法的通用Python实现
      • 2.1 基本组件的实现
    • 第三部分：案例1 - 基于多种交叉与变异操作的分布式遗传算法（策略模式）
      • 3.1 问题描述
      • 3.2 代码实现
      • 3.3 设计模式分析
    • 第四部分：案例2 - 分布式旅行商问题优化（观察者模式）
      • 4.1 问题描述
      • 4.2 代码实现
      • 4.3 设计模式分析
    • 第五部分：案例3 - 分布式遗传算法在机器学习中的应用（模板方法模式）
      • 5.1 问题描述
      • 5.2 代码实现
      • 5.3 设计模式分析
    • 总结

深入解析分布式遗传算法及其Python实现

遗传算法（Genetic Algorithm, GA）作为一种经典的进化计算方法，已经在多个领域中得到了广泛应用。然而，随着问题规模的不断增大，传统的遗传算法往往面临着计算瓶颈和效率问题。因此，分布式遗传算法（Distributed Genetic Algorithm, DGA）应运而生，它通过将遗传算法的计算任务分散到多个计算节点上，显著提高了算法的计算效率和处理能力。

在本文中，我们将深入探讨分布式遗传算法的原理，并使用Python实现这一算法。整个内容分为五个部分，首先是对分布式遗传算法的介绍和原理分析，然后通过多个实际案例，结合面向对象的设计思想和设计模式，展示如何实现这一算法，并提供详细的代码实现和注释。

目录

  1. 分布式遗传算法的背景与原理
  2. 分布式遗传算法的通用Python实现
  3. 案例1：基于多种交叉与变异操作的分布式遗传算法（策略模式）
  4. 案例2：分布式旅行商问题优化（观察者模式）

相关文章：

深入解析分布式遗传算法及其Python实现

目录 深入解析分布式遗传算法及其Python实现目录第一部分：分布式遗传算法的背景与原理1.1 遗传算法概述1.2 分布式遗传算法的引入1.3 分布式遗传算法的优点与挑战优点：挑战：第二部分：分布式遗传算法的通用Python实现2.1 基本组件的实现第三部分：案例1 - 基于多种交叉与变异…...

编程日记 2024/11/29 12:51:52

gitee:创建仓库，存入本地文件至仓库

一、git下载 git:下载与安装-CSDN博客https://blog.csdn.net/weixin_46001736/article/details/144107485?sharetypeblogdetail&sharerId144107485&sharereferPC&sharesourceweixin_46001736&spm1011.2480.3001.8118 二、创建仓库 1、主页面->右上角新增…...

编程日记 2024/11/29 12:50:51

计算分数的浮点数值

计算分数的浮点数值 C语言代码C 代码Java代码Python代码 💐The Begin💐点点关注，收藏不迷路💐 两个整数a和b分别作为分子和分母，既分数 a/b ，求它的浮点数值（双精度浮点数，保留小数点…...

编程日记 2024/11/29 12:44:44

在 C/C++ 中，volatile 关键字的作用是什么？.volatile 关键字与 const 关键字有什么区别？

volatile关键字用于告诉编译器，被修饰的变量可能会被程序以外的因素（如硬件、操作系统等）修改，因此每次访问该变量时都应该从内从中读取他的值，而不是使用可能存在的缓存之，这在多线程编程，与硬…...

编程日记 2024/11/29 12:42:43

golang debug调试

1. 本地调试 1：Add Configurations 添加配置文件（Run kind ：Directory） 2：进入run运行窗口 3：debug断点调试模式 1. Resume Program (继续运行) 图标: ▶️ 或 ► 快捷键: F9（Windows/Linux&a…...

编程日记 2024/11/29 12:40:40

自动化运维(k8s)之微服务信息自动抓取：namespaceName、deploymentName等全解析

前言：公司云原生k8s二开工程师发了一串通用性命令用来查询以下数值，我想着能不能将这命令写成一个自动化脚本。 起初设计的 版本一：开头加一条环境变量，执行脚本后，提示输入：需要查询的命名空间&#xff0c…...

编程日记 2024/11/29 12:39:39

07 初始 Oracle 优化器

查询优化器，简称优化器，是数据库最核心的组件之一。我们在这个系列的第一篇文章中已经给大家介绍了，优化器会参与到SQL语句的解析过程中，用来生成SQL语句的执行计划，直接决定SQL语句执行性能的优劣。 什么是执行计划 …...

编程日记 2024/11/29 12:37:37

Java对象与XML互相转换（xstream）

依赖 <dependency><groupId>com.thoughtworks.xstream</groupId><artifactId>xstream</artifactId><version>1.4.18</version></dependency> 实体类 package com.itheima.util;import lombok.AllArgsConstructor; import lom…...

编程日记 2024/11/29 12:36:35

一键生成唯美动漫图：ComfyUI-tPonynai详细搭建教程

tPonynai 是在 C 站上开源的动漫风格扩散模型&#xff0c;与其他基础大模型一样&#xff0c;只需要输入适当的正面和负面提示词就能够实现动漫图片的生成。截至目前已经有 12.9k 的下载量&#xff0c;生成效果也非常不错。本文将介绍ComfyUI-tPonynai在算家云搭建以及本地部署的…...

编程日记 2024/11/29 12:34:32

C++设计模式（工厂模式）

一、介绍 1.动机 在软件系统中&#xff0c;经常面临着创建对象的工作&#xff0c;这些对象有可能是一系列相互依赖的对象&#xff1b;由于需求的变化&#xff0c;需要创建的对象的具体类型经常变化&#xff0c;同时也可能会有更多系列的对象需要被创建。 如何应对这种变化&a…...

编程日记 2024/11/29 12:30:27

多阶段报童问题动态规划求解，Python 实现

使用 python 编写了多阶段报童模型的动态规划算法。 使用了 python 的装饰器 dataclass &#xff0c;方便定义类尝试使用并行计算&#xff0c;没有成功&#xff0c;极易出错。动态规划中使用并行计算&#xff0c;还是挺有挑战的&#xff1b;而且并行计算不一定总是比非并行运算…...

编程日记 2024/11/29 12:29:26

【C++进阶篇】像传承家族宝藏一样理解C++继承

文章目录 须知 &#x1f4ac; 欢迎讨论&#xff1a;如果你在学习过程中有任何问题或想法&#xff0c;欢迎在评论区留言&#xff0c;我们一起交流学习。你的支持是我继续创作的动力&#xff01; &#x1f44d; 点赞、收藏与分享&#xff1a;觉得这篇文章对你有帮助吗&#xff1…...

编程日记 2024/11/29 12:24:18

Java基础面试题09：Java异常处理完成以后，Exception对象会发生什么变化？

一、Java异常&#xff08;Exception&#xff09;基本概念 什么是异常&#xff1f; 简单来说&#xff0c;异常就是程序运行时发生了意外的“错误”或者“不正常现象”&#xff0c;导致程序中断。异常处理的目标是让程序在出现问题时能稳住&#xff0c;不会直接崩溃。 1.1 异常…...

编程日记 2024/11/29 12:16:07

mysql sql语句 between and 是否边界值

在 MySQL 中&#xff0c;使用 BETWEEN 运算符时&#xff0c;边界值是包括在内的。这意味着 BETWEEN A AND B 查询会返回 A 和 B 之间的所有值&#xff0c;包括 A 和 B 自身。 示例 假设有一个表 employees&#xff0c;其中有一个 salary 列&#xff0c;您可以使用以下查询&am…...

编程日记 2024/11/29 12:15:05

Java接收LocalDateTime、LocalDatee参数

文章目录 引言I java服务端的实现1.1 基于注解规范日期格式1.2 json序列化和反序列化全局配置自动处理日期格式化II 知识扩展： 枚举的转换和序列化III 签名注意事项引言 应用场景举例：根据时间段进行分页查询数据 前后端交互日期字符串统一是yyyy-MM-dd HH:mm:ss 或者yyyy-M…...

编程日记 2024/11/29 12:13:03

方差分析、相关分析、回归分析

第一章&#xff1a;方差分析 1.1 方差分析概述 作用: 找出关键影响因素&#xff0c;并进行对比分析&#xff0c;选择最佳组合方案。影响因素: 控制因素&#xff08;人为可控&#xff09;和随机因素&#xff08;人为难控&#xff09;。控制变量的不同水平: 控制变量的不同取值…...

编程日记 2024/11/29 12:11:01

SQLModel入门

SQLModel 系统性指南 目录 简介 什么是 SQLModel&#xff1f;为什么使用 SQLModel&#xff1f; 安装快速入门 定义模型创建数据库和表 基本 CRUD 操作 创建&#xff08;Create&#xff09;读取&#xff08;Read&#xff09;更新&#xff08;Update&#xff09;删除&#xff0…...

编程日记 2024/11/29 12:10:00

单片机蓝牙手机 APP

目录 一、引言 二、单片机连接蓝牙手机 APP 的方法 1. 所需工具 2. 具体步骤 三、单片机蓝牙手机 APP 的应用案例 1. STM32 蓝牙遥控小车 2. 手机 APP 控制 stm32 单片机待机与唤醒 3. 智能家居系统 4. 智能记忆汽车按摩座椅 四、单片机蓝牙手机 APP 的功能 1. 多种控…...

编程日记 2024/11/29 12:04:55

PostgreSQL在Linux环境下的常用命令总结

标题 登录PgSQL库表基本操作命令新建库表修改库表修改数据库名称&#xff1a;修改表名称修改表字段信息 删除库表pgsql删除正在使用的数据库 须知&#xff1a; 以下所有命令我都在Linux环境中执行验证过&#xff0c;大家放心食用&#xff0c;其中的实际名称换成自己的实际名称即…...

编程日记 2024/11/29 12:03:53

Unity shaderlab 实现LineSDF

实现效果&#xff1a; 实现代码&#xff1a; Shader "Custom/LineSDF" {Properties{}SubShader{Tags { "RenderType""Opaque" }Pass{CGPROGRAM#pragma vertex vert#pragma fragment frag#include "UnityCG.cginc"struct appdata{floa…...

编程日记 2024/11/29 12:01:51

MPNet：旋转机械轻量化故障诊断模型详解python代码复现

目录 一、问题背景与挑战 二、MPNet核心架构 2.1 多分支特征融合模块（MBFM） 2.2 残差注意力金字塔模块（RAPM） 2.2.1 空间金字塔注意力（SPA） 2.2.2 金字塔残差块（PRBlock） 2.3 分类器设计 三、关键技术突破 3.1 多尺度特征融合 3.2 轻量化设计策略 3.3 抗噪声…...

编程新知 2026/2/7 5:16:28

手游刚开服就被攻击怎么办？如何防御DDoS？

开服初期是手游最脆弱的阶段&#xff0c;极易成为DDoS攻击的目标。一旦遭遇攻击&#xff0c;可能导致服务器瘫痪、玩家流失&#xff0c;甚至造成巨大经济损失。本文为开发者提供一套简洁有效的应急与防御方案&#xff0c;帮助快速应对并构建长期防护体系。 一、遭遇攻击的紧急应…...

编程新知 2026/1/31 18:36:21

地震勘探——干扰波识别、井中地震时距曲线特点

目录 干扰波识别反射波地震勘探的干扰波 井中地震时距曲线特点 干扰波识别 有效波&#xff1a;可以用来解决所提出的地质任务的波&#xff1b;干扰波&#xff1a;所有妨碍辨认、追踪有效波的其他波。 地震勘探中&#xff0c;有效波和干扰波是相对的。例如&#xff0c;在反射波…...

编程新知 2026/2/2 3:20:56

Swift 协议扩展精进之路：解决 CoreData 托管实体子类的类型不匹配问题（下）

概述 在 Swift 开发语言中&#xff0c;各位秃头小码农们可以充分利用语法本身所带来的便利去劈荆斩棘。我们还可以恣意利用泛型、协议关联类型和协议扩展来进一步简化和优化我们复杂的代码需求。 不过&#xff0c;在涉及到多个子类派生于基类进行多态模拟的场景下&#xff0c;…...

编程新知 2026/1/23 4:56:05

基于服务器使用 apt 安装、配置 Nginx

&#x1f9fe; 一、查看可安装的 Nginx 版本 首先&#xff0c;你可以运行以下命令查看可用版本&#xff1a; apt-cache madison nginx-core输出示例&#xff1a; nginx-core | 1.18.0-6ubuntu14.6 | http://archive.ubuntu.com/ubuntu focal-updates/main amd64 Packages ng…...

编程新知 2026/1/9 12:53:59

电脑插入多块移动硬盘后经常出现卡顿和蓝屏

当电脑在插入多块移动硬盘后频繁出现卡顿和蓝屏问题时&#xff0c;可能涉及硬件资源冲突、驱动兼容性、供电不足或系统设置等多方面原因。以下是逐步排查和解决方案&#xff1a; 1. 检查电源供电问题 问题原因&#xff1a;多块移动硬盘同时运行可能导致USB接口供电不足&#x…...

编程新知 2025/10/28 15:02:57

江苏艾立泰跨国资源接力：废料变黄金的绿色供应链革命

在华东塑料包装行业面临限塑令深度调整的背景下&#xff0c;江苏艾立泰以一场跨国资源接力的创新实践&#xff0c;重新定义了绿色供应链的边界。 跨国回收网络&#xff1a;废料变黄金的全球棋局 艾立泰在欧洲、东南亚建立再生塑料回收点&#xff0c;将海外废弃包装箱通过标准…...

编程新知 2026/1/31 13:42:15

学习STC51单片机31（芯片为STC89C52RCRC）OLED显示屏1

每日一言 生活的美好&#xff0c;总是藏在那些你咬牙坚持的日子里。 硬件&#xff1a;OLED 以后要用到OLED的时候找到这个文件 OLED的设备地址 SSD1306"SSD" 是品牌缩写&#xff0c;"1306" 是产品编号。 驱动 OLED 屏幕的 IIC 总线数据传输格式 示意图 …...

编程新知 2026/1/30 4:16:26

三体问题详解

从物理学角度&#xff0c;三体问题之所以不稳定&#xff0c;是因为三个天体在万有引力作用下相互作用&#xff0c;形成一个非线性耦合系统。我们可以从牛顿经典力学出发&#xff0c;列出具体的运动方程&#xff0c;并说明为何这个系统本质上是混沌的&#xff0c;无法得到一般解…...

编程新知 2025/10/19 5:14:05

IoT/HCIP实验-3/LiteOS操作系统内核实验(任务、内存、信号量、CMSIS..)

文章目录 概述HelloWorld 工程C/C配置编译器主配置Makefile脚本烧录器主配置运行结果程序调用栈 任务管理实验实验结果osal 系统适配层osal_task_create 其他实验实验源码内存管理实验互斥锁实验信号量实验 CMISIS接口实验还是得JlINKCMSIS 简介LiteOS->CMSIS任务间消息交互…...

编程新知 2026/1/31 23:44:39