动态规划求解0-1背包问题的教学探索

针对动态规划在0—1背包问题中求解最优值时的教学难度,结合教学过程和特点,对计算最优值的算法进行了改进,在与最优值递归公式保持一致的情况下简化了迭代过程,消除算法技巧,增加了算法的规范性和连贯性,收到了理想的教学效果。     

基于遗传算法求解背包问题的算法探讨

将遗传算法应用于背包问题,利用遗传算法的求解思想,对传统的背包问题进行了详细的分析,按照遗传算法的基本结构设计了编码,并通过实例验证了遗传算法用于解决背包问题的可行性和有效性.     

基于人类进化算法的背包问题求解方法

背包问题是计算机算法中的一个NP完备类困难问题,使用传统的优化方法在求解较大规模的背包问题时,都存在计算量大、迭代时间长的缺陷．人类进化算法是模拟人类进化机理而建立的一种智能优化算法,本文阐述了人类进化算法的基本原理和实现方法．为提高背包问题的求解速度和精度,将人类进化算法应用于背包问题的求解,演示了算法的工作过程．试验结果表明,使用该方法求解背包问题是完全可行的和有效的,与众多优化算法相比,人类进化算法具有更高的求解效率．     

基于遗传算法求解0—1背包问题的算法探讨

0-1背包问题是一类典型的组合优化问题,并且是NP完全问题,具有重要的研究意义.介绍了贪婪算法和基本遗传算法求解背包问题的设计思想,提出了基于贪婪算法的混合遗传算法求解0-1背包问题.实验结果表明改进的遗传算法有更好的近似解.     

基于区域分割的差分进化算法求解0-1背包问题

为了更有效地求解0-1背包问题,提出了基于区域分割的差分进化算法(PDE).为保证变异算子的封闭性,对传统差分进化算法(DE)的变异算子进行了修改.引入区域分割算法以后,解空间中一些没有希望的点被移除,缩小了最优解的搜索范围,增加了找到最优解的概率.将区域分割和贪婪算法相结合,用搜索到的最好解替换了种群中目标函数值最差的个体,保证了种群的多样性.数值实验表明:该算法比文献中的DE算法更稳健,全局搜索能力更强,能以更大的概率找到背包问题的最优解.     

求解0-1背包问题的动态规划改进算法分析

为了改善动态规划法的空间复杂度,基于动态规划算法的一种改进策略,提出了采用动态链表结构存储数据的实现方式,从而达到降低空间复杂度的目的。通过运算验证,表明该改进方法是可行有效的,且其空间复杂度有所优化。     

快速求解多选择背包问题

本文对多选择背包问题的数学模型进行改进,然后基于动态规划提出了一种新的求解算法。在软件设计中采用了空间换效率的策略。然后对一个复杂的测试案例进行计算,并与遗传算法和传统的0-1整数规划求解法进行比较,发现这种新算法的计算速度得到较大较高。该算法的主要优势是：通过对数学模型的改进大大降低问题的规模、不用求解任何线性规划问题、能同时兼容几种背包问题的求解。     

基于混合蛙跳算法的背包问题求解

混合蛙跳算法(SFLA)是一种全新的后启发式群体进化算法,具有高效的计算性能和优良的全局搜索能力.背包问题是一个典型的 NP完全问题.首先建立了背包问题基于 0/1规划的数学模型,阐述了混合蛙跳算法的基本理论.针对离散搜索空间,提出了SFLA的改进算法,应用该算法解决了背包问题.在实例上的运行结果表明本文方法的可行性和有效性.     

基于改进探路者算法求解0-1背包问题

为了有效地求解0-1背包问题,提出了改进探路者算法(IP FA).首先,对种群个体进行二进制编码,把连续问题变为离散问题,然后,使用探路者算法进行寻优,并结合贪心修复与优化算法(greedy repair and optimization algorithm,GROA)修复不可行解和对解进行优化,通过变异策略来增加种群...     

求解动态背包问题的多智能体进化算法

针对动态背包问题,提出了一种基于多智能体的进化算法(MAEA).通过智能体相互合作地模拟生物机制特征来寻求最优解.智能体生存于网格环境中,为了增加自身能量,智能体可以与其邻域展开竞争,并依据统计信息来获得知识进行学习.为了保持种群的多样性,在算法中引入了随机移民机制.通过对一系列动态背包问题的仿真实验可以看出,在离线性能指标下,这种引入了随机移民机制的基于多智能体的动态进化算法相比几类遗传算法可以获得更好的性能.     

多维0-1背包问题的新型近似解法

运用属性论的转换程度函数,结合贪婪算法和核问题的研究思路提出了多维0-1背包问题的一种新型近似解法。该算法对生产实践中的四大类背包实例都有很快的收敛速度。特别是常规方法难以解决的最大子集和实例及强相关实例,算法能在一个很好的时间范围内给出近似度为99.7%的近似满意解甚至是最优解。     

背包问题的三链DNA计算模型

背包问题是组合优化中很重要的NP问题。因为三链DNA的特殊结构在参与反应时可以减少计算模型的错解率,且在生化反应中利用磁珠分离法对解进行分离较方便准确,文章利用三链模型求解0-1背包问题和完全背包问题。首先将背包问题的约束条件进行分解,再将物品质量编码为DNA片段,链接反应后,利用凝胶电泳技术和三链模型检测所包含的物品组合,得到满足约束条件的物品组合,再利用此方法检测价值最大的组合,即问题的解。其他的背包问题也可用此方法来解决。     

具有多父代重组的遗传算法解0-1背包问题

遗传算法的创始人最初是从自然界获取灵感的,但是后来的遗传算法的研究者也试图将生物界不存在的特征引入遗传算法,多父代重组(或称为N父代重组,N>2)就是其中的一种。有文献显示这种机制在解很多不同的问题时都能有较好的效果。本文用几种多父代重组方法(包括一种新的面向特定问题的方法)解0-1背包问题,结果显示多父代重组确实有较好的性能。     

量子免疫算法及在0-1背包问题中的应用

将免疫算法的免疫算子思想引入到量子遗传算法中,提出了改进的算法:量子免疫算法。算法在保持量子遗传算法优点的同时,提高了算法的全局收敛性。并将此算法应用在0-1背包问题中,仿真结果表明,此改进算法具有良好的性能。     

0-1多项式背包问题的一种精确算法

提出了0-1多项式背包问题的一种新的精确算法. 该算法是一个基于拉格朗日松弛和对偶搜索的分枝定界方法. 用外逼近法求拉格朗日对偶问题得到上界,其中拉格朗日松弛问题通过转化为一个网络最大流问题来求解. 为了提高算法的效率,利用两种启发式方法求初始可行解,并用填充和交换的方法改进后得到初始下界; 并且在分枝定界前, 利用所得到的拉格朗日界, 先固定最优解中某些变量的值. 数值结果表明该算法是有效的.     

一种基于背包问题的图像加密算法

提出了一种基于背包问题的数字图像公开密钥加密算法,利用该算法可以实现对图像的快速、安全加密.实验证明,该算法对图像加密效果良好.     

0-1背包问题的非线性降维近似算法

求解0-1背包问题的精确算法不能在较短时间内求解大规模0-1背包问题,使其实用性受到限制.针对该问题,给出求解0-1背包问题的非线性降维算法,并进行了数值实验,验证了算法的有效性.该算法属于近似算法,相对其他一些近似算法,计算结果更为精确.