دانلود پایان نامه بررسی علم ژنتیک،الگوریتم ژنتیک و روش‌های ترکیب

کتابهای مرتبط

توضیحــات تاریخ ارسال : (دی ۲۲, ۱۳۹۴)

 

دانلود پایان نامه رشته کامپیوتر بررسی علم ژنتیک،الگوریتم ژنتیک  و روش‌های ترکیب

 

چکیده

 

الگوریتم ژنتیک (Genetic Algorithm – GA) تکنیک جستجویی در علم رایانه برای یافتن راه‌حل تقریبی برای بهینه‌سازی و مسائل جستجو است. الگوریتم ژنتیک نوع خاصی از الگوریتم‌های تکامل است که از تکنیک‌های زیست‌شناسی فرگشتی مانند وراثت و جهش استفاده می‌کند.در واقع الگوریتم‌های ژنتیک از اصول انتخاب طبیعی داروین برای یافتن فرمول بهینه جهت پیش‌بینی یا تطبیق الگو استفاده می‌کنند. الگوریتم‌های ژنتیک اغلب گزینه خوبی برای تکنیک‌های پیش‌بینی بر مبنای تصادف هستند. مختصراً گفته می‌شود که الگوریتم ژنتیک (یا GA) یک تکنیک برنامه‌نویسی است که از تکامل ژنتیکی به عنوان یک الگوی حل مسئله استفاده می‌کند. مسأله‌ای که باید حل شود ورودی است و راه‌حل‌ها طبق یک الگو کد گذاری می‌شوند که تابع fitness نام دارد هر راه حل کاندید را ارزیابی می‌کند که اکثر آنها به صورت تصادفی انتخاب می‌شوند.کلاً این الگوریتم‌ها از بخش های زیر تشکیل می‌شوند: تابع برازش، نمایش، انتخاب، تغییر.

 

کلمات کلیدی:
هیوریستیک
الگوریتم ژنتیک
ترکیب و جهش
معمای هشت وزیر
تکامل طبیعی داروین

 

مقدمه

 

امروزه یکی از مهم‌ترین زمینه‌های تحقیق و پژوهش، توسعۀ روش‌های جستجو بر مبنای اصول تکامل طبیعی می‌باشد. در محاسبات تکاملی به صورت انتزاعی از مفاهیم اساسی تکامل طبیعی در راستای جستجو برای یافتن راه حلّ بهینه برای مسائل مختلف الهام گرفته شده است.بسیاری از دانشمندان و اندیشمندان، میل به تکامل را مهترین عامل پیشرفت دستگاه آفرینش و انسان می‌دانند. از این دیدگاه هر پدیده‌ای را که بنگرید، یک مسأله جستجوست. انسان همواره می‌کوشد تا به تکامل برسد، از این رو می‌اندیشد، می‌پژوهد، می‌کاود، می‌سازد، می‌نگارد و همواره می‌کوشد تا باقی بماند. حتی می‌‌توان گفت که میل به زادن فرزند، گامی در برآوردن این نیاز و البته دیگر جانداران است. می‌توان این تلاش در راه رسیدن به تکامل را یک مسألۀ جستجو تعبیر کرد.

 

کوشش یک مؤسسه اقتصادی یا تولیدی –که تابعی برای تبدیل داده‌ها به ستادهاست- برای کمینه کردن هزینه‌ها و بیشینه کردن سود، یک مسألۀ جستجو است. تلاش یک سپاه در حال جنگ، برای وارد کرد بیشترین خسارات بر دشمن با از دست دادن کمترین نیرو و جنگ‌افزار، یا کوشش یک دانش‌آموز برای دست یافتن به بالاترین نمره، سعی یک موسیقیدان یا نگارگر برای خلق زیباترین اثر هنری، تلاش یک کاندیدا برای به دست آوردن بیشترین رأی، طراحی یک نجّار برای ساختن راحت‌ترین صندلی، تلاش و نقشه چینی ورزشکاران و مربّیان برای یافتن راه‌های پیروزی بر حریف و… همگی جستجویی در فضای یک مسأله برای یافتن نقاط یا ناحیه بهینگی (بیشینه یا کمینه) هستند و همین امر موجب پیشرفت تمدن و آفرینش شده است.
در دانش کامپیوتر و فناوری  اطلاعات هم «جستجو» یکی از مهمترین مسائل است. تنها کافیست که حجم اطلاعات قرار گرفته بر حافظه‌های گوناگون و اینترنت را در نظر بگیریم تا جایگاه ویژه آن را دریابیم.

 

تاکنون روشهای بسیاری توسط طراحان الگوریتم‌ها برای انجام جستجو بر داده‌های دیجیتالی ارائه شده است. روش‌هایی به نام جستجوی سریع  و جستجوی دودویی ، از ساده‌ترین الگوریتم‌هایی هستند که دانشجویان گرایش‌های مهندسی کامپیوتر در نخستین سال‌های دوره کارشناسی فرا می‌گیرند، امّا این الگوریتم‌ها شاید، هنگامی که با حجمی گسترده از داده‌ها روبرو شوند، کارایی ندارند و حتی الگوریتم‌های پیشرفته‌تر مانند جستجوی بازپخت شبیه‌سازی شده  و الگوریتم عمیق‌شوندۀ‌ تکراری  نیز در هنگام رویارویی با مسائل ابرفضا   از یافتن راه‌حل یا ناحیه‌های دلخواه در می‌مانند. در این میان یک روش جادویی وجود وجود دارد که مسائل بزرگ را به سادگی و به گونه‌ای شگفت‌انگیز حل می‌کند و آن «الگوریتم ژنتیک»   است. ناگفته پیداست که واژۀ «الگوریتم ژنتیک» از دو واژۀ «الگوریتم»  و «ژنتیک» تشکیل شده است که خود مبیّن این مطلب است که این روش از دو علم ریاضی و زیست‌شناسی برای حل مسائل کمک می‌گیرد.

 

الگوریتم‌ژنتیک بر خلاف دیگر روش‌های جستجو، که توسط طراحان نگاشته می‌شوند، در حقیقت به دست دستگاه آفرینش پدید آمده، و پس از شناخت نسبی دانشمندان از این روش به صورت مسأله‌ای ریاضی فرموله شده و وارد دانش مهندسی کامپیوتر و دیگر علوم مرتبط گردیده است. در یکی دو دهه گذشته که این الگوریتم در علوم مهندسی بکار گرفته شده، ناباورانه چنان دست‌آوردها و نتایج شگفت‌انگیزی داشته که نگاه بسیاری از دانش‌پژوهان علوم گوناگون فنی‌مهندسی را به خود جلب کرده است.[۱]

 

فهرست مطالب

 

فصل اول ۱

 

۱-۱- مقدمه ۲
۱-۲- به دنبال تکامل… ۳
۱-۳- ایدۀ اصلی استفاده از الگوریتم ژنتیک ۴
۱-۴- درباره علم ژنتیک ۶
۱-۵- تاریخچۀ علم ژنتیک ۶
۱-۶- تکامل طبیعی (قانون انتخاب طبیعی داروین) ۷
۱-۷- رابطه تکامل طبیعی با روش‌های هوش مصنوعی ۱۰
۱-۸- الگوریتم ۱۱
۱-۸-۱- الگوریتم‌های جستجوی ناآگاهانه ۱۲
۱-۸-۱-الف- جستجوی لیست ۱۲
۱-۸-۱-ب- جستجوی درختی ۱۳
۱-۸-۱-پ- جستجوی گراف ۱۴
۱-۸-۲- الگوریتم‌های جستجوی آگاهانه ۱۴
۱-۸-۲-الف- جستجوی خصمانه ۱۵
۱-۹- مسائل NP-Hard 15
۱-۱۰- هیوریستیک ۱۷
۱-۱۰-۱- انواع الگوریتم‌های هیوریستیک ۱۹

 

فصل دوم ۲۱

 

۲-۱- مقدمه ۲۲
۲-۲- الگوریتم ژنتیک ۲۳
۲-۳- مکانیزم الگوریتم ژنتیک ۲۵
۲-۴- عملگرهای الگوریتم ژنتیک ۲۸
۲-۴-۱- کدگذاری ۲۸
۲-۴-۲- ارزیابی ۲۹
۲-۴-۳- ترکیب ۲۹
۲-۴-۴- جهش ۲۹
۲-۴-۵- رمزگشایی ۳۰
۲-۵- چارت الگوریتم به همراه شبه کد آن ۳۰
۲-۵-۱- شبه کد و توضیح آن ۳۱
۲-۵-۲- چارت الگوریتم ژنتیک ۳۳
۲-۶- تابع هدف ۳۴
۲-۷- روش‌های کد کردن ۳۴
۲-۷-۱- کدینگ باینری ۳۵
۲-۷-۲- کدینگ جایگشتی ۳۶
۲-۷-۳- کد گذاری مقدار ۳۷
۲-۷-۴- کدینگ درخت ۳۸
۲-۸- نمایش رشته‌ها ۳۹
۲-۹- انواع روش‌های تشکیل رشته ۴۱
۲-۱۰- باز گرداندن رشته‌ها به مجموعه متغیرها ۴۲
۲-۱۰-۱- تعداد بیت‌های متناظر با هر متغیر ۴۳
۲-۱۱- جمعیت ۴۴
۲-۱۱-۱- ایجادجمعیت اولیه ۴۴
۲-۱۱-۲- اندازه جمعیت ۴۵
۲-۱۲- محاسبه برازندگی (تابع ارزش) ۴۶
۲-۱۳- انواع روش‌های انتخاب ۴۸
۲-۱۳-۱- انتخاب چرخ رولت ۴۹
۲-۱۳-۲- انتخاب حالت پایدار ۵۱
۲-۱۳-۳- انتخاب نخبه گرایی ۵۱
۲-۱۳-۴- انتخاب رقابتی ۵۲
۲-۱۳-۵- انتخاب قطع سر ۵۲
۲-۱۳-۶- انتخاب قطعی بریندل ۵۳
۲-۱۳-۷- انتخاب جایگزینی نسلی اصلاح شده ۵۳
۲-۱۳-۸- انتخاب مسابقه ۵۴
۲-۱۳-۹- انتخاب مسابقه تصادفی ۵۴
۲-۱۴- انواع روش‌های ترکیب ۵۴
۲-۱۴-۱- جابه‌جایی دودوئی ۵۵
۲-۱۴-۲- جابه‌جایی حقیقی ۵۸
۲-۱۴-۳- ترکیب تک‌نقطه‌ای ۵۹
۲-۱۴-۴- ترکیب دو نقطه‌ای ۶۰
۲-۱۴-۵- ترکیب n نقطه‌ای ۶۰
۲-۱۴-۶- ترکیب یکنواخت ۶۱
۲-۱۴-۷- ترکیب حسابی ۶۲
۲-۱۴-۸- ترتیب ۶۲
۲-۱۴-۹- چرخه ۶۳
۲-۱۴-۱۰- محدّب ۶۴
۲-۱۴-۱۱- بخش_نگاشته ۶۴
۲-۱۵- احتمال ترکیب ۶۵
۲-۱۶- تحلیل مکانیزم جابجایی ۶۶
۲-۱۷- جهش ۶۶
۲-۱۷-۱- جهش باینری ۶۹
۲-۱۷-۲- جهش حقیقی ۶۹
۲-۱۷-۳- وارونه سازی بیت ۷۰
۲-۱۷-۴- تغییر ترتیب قرارگیری ۷۰
۲-۱۷-۵- وارون سازی ۷۱
۲-۱۷-۶- تغییر مقدار ۷۱
۲-۱۸- محک اختتام اجرای الگوریتم ژنتیک ۷۲
۲-۱۹- انواع الگوریتم‌های ژنتیکی ۷۲
۲-۱۹-۱- الگوریتم ژنتیکی سری ۷۳
۲-۱۹-۲- الگوریتم ژنتیکی موازی ۷۴
۲-۲۰- مقایسه الگوریتم ژنتیک با سیستم‌های طبیعی ۷۵
۲-۲۱- نقاط قوّت الگوریتم‌های ژنتیک ۷۶
۲-۲۲- محدودیت‌های GAها ۷۸
۲-۲۳- استراتژی برخورد با محدودیت‌ها ۷۹
۲-۲۳-۱- استراتژی اصلاح عملگرهای ژنتیک ۷۹
۲-۲۳-۲- استراتژی رَدّی ۷۹
۲-۲۳-۳- استراتژی اصلاحی ۸۰
۲-۲۳-۴- استراتژی جریمه‌ای ۸۰
۲-۲۴- بهبود الگوریتم ژنتیک ۸۱
۲-۲۵- چند نمونه از کاربردهای الگوریتم‌های ژنتیک ۸۱

 

فصل سوم ۸۶

 

۳-۱- مقدمه ۸۷
۳-۲- حلّ معمای هشت وزیر ۸۸
۳-۲-۱- جمعیت آغازین ۹۰
۳-۲-۲- تابع برازندگی ۹۴
۳-۲-۳- آمیزش ۹۵
۳-۲-۴- جهش ژنتیکی ۹۶
۳-۳- الگوریتم ژنتیک و حلّ مسألۀ فروشندۀ دوره‌گرد ۹۷
۳-۳-۱- حل مسأله TSP به وسیله الگوریتم ژنتیک ۹۹
۳-۳-۲- مقایسه روشهای مختلف الگوریتم و ژنتیک برای TSP 107
۳-۳-۳- نتیجه گیری ۱۰۸
۳-۴- حلّ مسأله معمای سودوکو ۱۰۹
۳-۴-۱- حل مسأله ۱۱۰
۳-۴-۲- تعیین کروموزم ۱۱۰
۳-۴-۳- ساختن جمعیت آغازین یا نسل اول ۱۱۱
۳-۴-۴- ساختن تابع از ارزش ۱۱۲
۳-۴-۵- ترکیب نمونه‌ها و ساختن جواب جدید ۱۱۳
۳-۴-۶- ارزشیابی مجموعه جواب ۱۱۸
۳-۴-۷- ساختن نسل بعد ۱۱۸
۳-۵- مرتب سازی به کمک GA 119
۳-۵-۱- صورت مسأله ۱۱۹
۳-۵-۲- جمعیت آغازین ۱۱۹
۳-۵-۳- تابع برازندگی ۱۲۲
۳-۵-۴- انتخاب ۱۲۳
۳-۵-۵- ترکیب ۱۲۳
۳-۵-۶- جهش ۱۲۴
فهرست منابع و مراجع ۱۲۶
پیوست ۱۲۷
واژه‌نامه ۱۴۳

 

قیمت فایل ۴۹,۰۰۰ تومان

 

خرید آنلاین پایان نامه رشته کامپیوتر بررسی علم ژنتیک،الگوریتم ژنتیک و روش‌های ترکیب

 

توجه : تمام مقالات و پایان نامه و پروژه ها به صورت فایل دنلودی می باشند و شما به محض پرداخت آنلاین مبلغ همان لحظه قادر به دریافت فایل خواهید بود. این عملیات کاملاً خودکار بوده و توسط سیستم انجام می پذیرد.

 

جهت پرداخت مبلغ شما به درگاه پرداخت یکی از بانک ها منتقل خواهید شد، برای پرداخت آنلاین از درگاه بانک این بانک ها، حتماً نیاز نیست که شما شماره کارت همان بانک را داشته باشید و بلکه شما میتوانید از طریق همه کارت های عضو شبکه بانکی، مبلغ  را پرداخت نمایید.

افزودن نــسخه صوتی

افـــزودن تصویر

افزودن برچسب

پرفروش ترین کتاب ها

دانلود کتاب بهترین سال زندگی تو

کتاب بهترین سال زندگی تو روشی اثبات شده برای رسیدن به اهداف بزرگ در این کتاب، نشان‌تان می‌دهم که چگونه در چند ماه به چیزی برسید که بقیه در کل زندگی به آن می‌رسند. اگر انگیزه و شور فراوان برای دوباره طراحی‌کردن آینده‌تان دارید، این برنامه برای شماست. هر وقت از من درباره‌ی مهارت شماره‌ی […]

6 فروش
37,000 ریال
6 فروش

دانلود کتاب سکوت سوزان کین

دربارۀ کتاب کتاب سکوت قدرت درون‌گراها در جهانی که از سخن گفتن نمی‌ایستد» کتاب سکوت در سال ۲۰۱۲ در آمریکا به چاپ رسید و در همان سال پرفروش ترین کتاب سال نیویورک تایمز/ واشینگتن پست/ لوس آنجلس تایمز/ NPR/ INDIE/هفته نامه ناشران آمریکا شناخته شد. همچنین موسسه آمازون آن را در لیست سه کتاب برتر […]

5 فروش
69,000 ریال
5 فروش

دانلود کتاب جهان هولوگرافیک مایکل تالبوت

دربارۀ کتاب کتاب جهان هولوگرافیک آیا جهان ما واقعی است یا هولوگرامی در پهنه گیتی؟ آیا روزی می توان پرده از راز هستی برداشت و پاسخ مناسبی برای پرسشهای بشر یافت؟ از این دست پرسشها در تمام اعصار ذهن بشر را درگیر خود کرده است، یکی از آن رویدادها در سال ۱۹۸۲ در دانشگاه پاریس […]

3 فروش
49,000 ریال
3 فروش

دانلود کتاب مردی به نام اوه–فردریک بکمن

درباره کتاب : کتاب مردی به نام اوه–فردریک بکمن اثر «فردریک بکمن»، وبلاگ‌نویس سوئدی است که در مدت کوتاهی تبدیل به یکی از پرفروش‌ترین رمان‌های جهان شد. این کتاب تا کنون به بیش از سی زبان ترجمه و منتشر شده است. اما استقبال از این کتاب تنها محدود به علاقه‌مندان به رمان نبود. سخت‌ترین منتقدان […]

2 فروش
39,000 ریال
2 فروش

دانلود کتاب چگونه هر کسی را عاشق خود کنیم

کتاب چگونه هر کسی را عاشق خود کنیم بدون شک مطمئن‌ترین کتاب در زمینه عاشق کردن دیگران است! می‌توانم این اطمینان را بدهم که تا به امروز هیج کتابی با محتویاتی حتی نزدیک به این کتاب نوشته نشده است. کتاب چگونه هر کسی را عاشق خود کنیم صد در صد تضمین نمی‌کند که شخصی مورد […]

1 فروش
59,000 ریال
1 فروش

دانلود کتاب تقویت تمرکز حواس

دانلود کتاب تقویت تمرکز حواس – تمرکز حواس آن نیرویی است که باعث می‌شود کارهای خود را در زمان کوتاه و دقت بالا انجام دهیم. اگر تمرکز حواس در کودکی فراگرفته و در نوجوانی آن را تقویت نمایید، در میان‌سالی و کهن‌سالی استفاده شایانی می‌برید. بیشتر حوادثی که در زندگی اتفاق می‌افتد و باعث ناکامی‌ها، […]

1 فروش
50,000 ریال
1 فروش

دانلود کتاب نام من سرخ

کتاب نام من سرخ اثر فاخر نویسنده ترک زبان معاصر و برنده جایزه نوبل ادبیات سال ۲۰۰۶، اورهان پاموک است که توسط نشر چشمه به انتشار رسیده است. پاموک در این کتاب با بهره گیری از تکنیک چند صدایی یا پلی فونی توانسته داستان را از منظر شخصیت های مختلف روایت کند به این صورت […]

1 فروش
35,000 ریال
1 فروش

نــظرات کاربــران

نظر شما درباره این صفحه چیست؟