如何将一组/一条染色体翻译成一个属性？答案

【问题标题】：How to translate a set of/a chromosome/s to an attribute?如何将一组/一条染色体翻译成一个属性？
【发布时间】：2011-09-15 23:21:51
【问题描述】：

所以，既然this 的回答基本上是说我真的应该研究编码我的生物的基因*，我做到了！

所以，我创建了以下简洁的 (byte[]-) 结构：

基因 = { X, X, X, X, Y, Y, Y, Y, Z, Z, Z, Z }

在哪里

X = 代表生物的某种特征。

Y = 这些块控制交叉和突变发生的方式、是否以及何时发生（16 个可能的值，我认为应该绰绰有余！）

Z = 链的长度（基本上，这是为了将来的构建，我想让进化控制甚至整个链的长度）。

（所以 Z 和 Y 可以被认为是元信息）

（在你问之前，是的，这是一个 12 字节 :)）

我的问题如下：

我如何将这些与每个“生物”的特征联系起来？

基本上，我是这样看的（这可能就是我将如何实现它）：每个“生物”都可以跑来跑去，吃东西和繁殖，基本的东西。我不认为（至少我确实希望如此！）我需要一个适应度函数本身，但我希望进化，就像在比赛中一样为了食物，伙伴和空间将推动这些生物进化。

这种观点是错误的吗？是否更容易（请注意，我是程序员，不是数学家！）将其视为一个大图并“简单地”从那里获取它吗？

或者，tl;dr：您能否为我指明正确的方向来阅读文章、研究和/或实施示例？

（更重要的是；博士；我如何将基因翻译成例如腿的长度？）

*阅读问题，我正在构建一种模拟器。

【问题讨论】：

Fitness 只是“描述了生存和繁殖的能力”所以...... :)
虽然 实际上 匹配适合度作为数学模型（或终止循环的布尔函数或其他），但它不匹配适合度本身在我的特殊情况下，因为我真的对哪个小生物幸存下来（或者更不用说它有什么属性）感兴趣。但是感谢您的链接，有趣的阅读:)

标签： genetic-algorithm artificial-life

【解决方案1】：

我之前没有在遗传算法的基因序列中看到像你的 Y 和 Z 这样的元信息（在我有限的技术接触中）。您的遗传算法是非传统算法吗？

一个生物有多少特征？如果您的 X 代表性状的值，并且基因序列可以具有可变长度 (Z)，那么如果没有为所有性状定义足够的 X，会发生什么？如果一个生物的 X 比你拥有的特征多，会发生什么？

Z 应该是一个固定值。
Y 应该是您的遗传进化程序的参数
对于一个生物的每个特征都应该有一个 X（或一组 X）（不多也不少）

如果您拥有的 X 的数量是固定的，那么对于每个特征，您分配一个特定的索引（或一组索引）来表示该特征。

编辑：

您应该确定 X 应该表示的特征的编码：对于腿的长度，例如，您可以有几个字节表示腿的长度。如果字节 3-5 是腿的长度，您可以像这样在 X 向量中表示长度：

[...101......]

其中的点是其他特征表示。上面的 sn-p 表示腿长为 5（不管是什么意思）。下面的基因组仍然有 5 作为腿长，但也填写了其他特征。

[001101011011]

【讨论】：

我对这个的了解可能比你还少（至少听起来是这样！）。基本上，我认为我可以简单地枚举每个 X 并以编程方式计算基因中表示的特征的属性（是的，你可以像“遗传算法的运行时参数上的遗传算法”一样表达它，我想要它尽可能与实际结果分开（即尽可能抽象））。
除了基因的实际编码和结构之外，我将如何从拥有 {X, [..] } 到（例如！）腿的属性？更好的提问方式可能是，我如何使用 {X, [..]} 计算某事物的属性（例如长度）？
@MarcusHasson，我添加了一些关于如何从表示中获取特征的详细说明。这真的取决于您来确定您的编码应该如何。需要注意的是，编码可能会影响您的遗传算法的执行方式，以及您选择的变异和组合规则。
啊，这解释了很多！那么除了进行简单的原始二进制到十进制转换之外，没有实际的计算吗？所以，基本上，编码你的特征的唯一真正原因是因为这样更容易处理交叉和突变！先生，您是英雄！无论如何谢谢:)

【解决方案2】：

看 Mitchell，1998，遗传算法简介，第 1 章。 3.3，我找到了 Forrest 和 Jones，1994，Modeling Complex Adaptive Systems with Echo。 的参考，它指的是 Echo 软件似乎可以做你正在寻找的东西（世界中的进化生物）。目前我找不到指向它的链接，但这里有一篇关于实施 jEcho 的论文，作者是 Brian McIndoe。

【讨论】：

虽然我没有太多时间真正阅读所有内容，但我有时间阅读的内容看起来很有希望。