什么是轮盘赌选择、排名选择和锦标赛选择之间的区别？

Question

我正在阅读一个关于遗传编程的幻灯片，其中提到了一些选择个体的方法，如轮盘赌选择、排名选择和锦标赛选择。

这三种选择方法有什么区别？

- Trần Kim Dự

Answer 1

轮盘赌选择（又称适应度比例选择）

适应度用于将选择概率与每个个体相关联。

如果f_i是种群中个体i的适应度，则其被选中的概率为：

p_i = f_i / Σ _j(f_j)，其中j = 1 … N（N是种群中个体数）

它被称为轮盘赌，因为它可以看作是一个赌场的轮盘赌：

下面是可以模拟的（天真的）算法：

1. 计算种群中所有适应度的总和（总和 S）。
2. 在区间 [0; S] 中生成一个随机数 r。
3. 遍历种群并求出适应度之和。当和 s 大于 r 时，停止并返回所在位置的个体。

有关可能的实现，请参见：

• 轮盘赌选择算法
• 遗传算法中的轮盘式选择

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排名选择与轮盘赌选择类似，但选择概率是相对适应度而非绝对适应度成比例的。

无论最适合的候选者比下一个最适合的候选者强十倍还是强0.001％，选择概率都会相同。

唯一重要的是与其他个体相对的排名。

当您已经了解轮盘赌选择时，排名选择很容易实现。不使用适应度作为选择概率，而是使用排名。因此，对于N个解决方案的种群，最佳解决方案获得排名N，第二个最佳解决方案获得排名N-1，以此类推。最差的个体排名为1。

(遗传算法中的排名选择代码)

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锦标赛选择

1. 从种群中随机选择少数几个个体（一个锦标赛）。
2. 选择适应度最好的个体（获胜者）进行交叉。

可以看出这种算法在编程时非常高效。它也适用于并行架构，并且允许轻松调整选择压力（更改锦标赛中个体的数量）。

当然，这些算法有许多变体。

如果您想进行比较，可以阅读:

简单遗传算法中不同选择策略性能比较(Jinghui Zhong，Xiaomin Hu，Min Gu，Jun Zhang-2005)

- manlio

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关于这个主题，你的回答真的非常详尽和有文献支持！ - 5agado

上面比较轮盘赌选择和锦标赛选择的链接已经过期，请参考链接。 - mux032