向量中向量（创建染色体）

Question

我正在尝试构建一个遗传算法，它可以采用一定数量的变量（比如 4），并以某种方式使用这些变量，这样你就可以得到 2a + 3b + c*c + d = 16。我意识到有更有效的方法来计算这个，但我想尝试构建一个遗传算法以供以后扩展。

我开始尝试创建 "organisms" 以后可以竞争。我所做的是：

#include "stdafx.h"
#include <iostream>
#include <vector>
#include <random>

// Set population size

const int population_size = 10;
const int number_of_variables = 4;


int main()
{
// Generate random number

std::random_device rd;    
std::mt19937 rng(rd());    // random-number engine (Mersenne-Twister in this case)
std::uniform_int_distribution<int> uni(-10, 10); 

// Set gene values.

std::vector<int>chromosome;
std::vector<int>variables;


for (int i = 0; i < number_of_variables; ++i)
{
    double rand_num = uni(rng);
    variables.push_back (rand_num);
    std::cout << variables[i] << "\n";
}



return 0;
}

它会填充 number_of_variables 向量，并输出这些，因为这让我清楚地知道它实际上正在做我打算让它做的事情。然而，我想要它做的是用一个变量向量填充每个 "chromosome"，这样，例如 0 号染色体将具有值 {1、5、-5、9} 等。

下面的代码显然不起作用，但这是我希望它做的：

for (int j = 0; j < population_size; ++j)
{
    for (int i = 0; i < number_of_variables; ++i)
    {
        double rand_num = uni(rng);
        variables.push_back(rand_num);
    }

    chromosome.push_back(variables[j]);
    std::cout << chromosome[j] << "\n";
}

意味着它会随机填充变量，然后 chromosome1 会取 "variables" 取的那 4 个值，并重复。实际发生的是（我认为）它只从 "variables" 中获取第一个值并将其复制到 "chromosome" 而不是全部 4.

如果有人能提供帮助，我将不胜感激，我意识到这可能只是一个菜鸟错误，在对矢量更有经验的人（这可能是 99% 的人这个网站，哈哈）。

无论如何，谢谢:)

Answer 1

#include <iostream>
#include <vector>
#include <random>

// Set population size

const int population_size = 10;
const int number_of_variables = 4;


int main()
{
// Generate random number

std::random_device rd;    
std::mt19937 rng(rd());    // random-number engine (Mersenne-Twister in this case)
std::uniform_int_distribution<int> uni(-10, 10); 

// Set gene values.

std::vector< std::vector<int>>chromosome;


for( int kp = 0; kp < population_size; kp++ )
{
    std::vector<int>variables;
for (int i = 0; i < number_of_variables; ++i)
{
    double rand_num = uni(rng);
    variables.push_back (rand_num);

}
chromosome.push_back( variables );
}

// display entire population

for( auto c : chromosome )
{
    for( auto v : c )
    {
        std::cout << v << " ";
    }
    std::cout << "\n";
}

// display 4th member of population

for( auto v : chromosone[ 3 ] )
    {
        std::cout << v << " ";
    }
    std::cout << "\n";

return 0;
}

http://ideone.com/2jastJ

Answer 2

您可以使用以下语法将向量放在向量中：

std::vector<std::vector<int>>

但是您需要使外部向量足够大以 num_variables。

#include <vector>
#include <cstdlib>

using Individual = std::vector<int>;
using Population = std::vector<Individual>;
// short for std::vector<std::vector<int>>;

const size_t number_of_variables = 8;

int main() {
    Population population(10);

    for (auto& individual : population) {
        individual.resize(number_of_variables);
        for (size_t j = 0; j < number_of_variables; ++j) {
            individual[j] = j;  // replace with random number
        }
    }
}

现场演示：http://ideone.com/pfufGt

向量中向量（创建染色体）

Vector inside vector (creating chromosomes)

c++

vector

genetic-algorithm