翻转嵌套列表中的位

Question

我有一个项目，其中我必须使用遗传算法的位翻转变异。

我目前的代码如下所示：

def mutation(pop, mr):
    for i in range(len(pop)):
        if (random.random() < mr):
            if (pop[i] == 1):
                pop[i] = 0
            else:
                pop[i] = 1
        else:
            pop[i] = pop[i]
    return pop

mut = mutation(populations, 0.3)
print(mut)

例如，我有以下内容（根据我的项目，populations 可能看起来像 populations_1 或 populations_2）：

populations_1 = [[1, 0], [1, 1], [0, 1], [1, 0]] 
populations_2 = [[1], [1], [0], [1]]

我正在做的是将随机生成的数字分配给 populations 中的元素并检查它是否小于 mutation rate。如果是，那么 bit-flip mutation 就会发生，如果不是，它将 remain 照原样发生。对于populations_1的情况，如果populations_1 index 2小于突变率，那么它应该变成[1, 0]。对于populations_2 index 3，如果它小于突变率，它应该变成[0]。这是mutation function的objective。

任何人都可以帮助我修改我目前拥有的代码以适应 populations_1 中的情况吗？我认为我目前拥有的代码仅适用于 populations_2。

任何 help/suggestion/readings 将不胜感激！谢谢！

Answer 1

您可以使用列表推导来做您想做的事。 pop 中的值仅在 r<mr 时更新。要更新它们，你可以遍历列表pop[i]中的每个元素（a），如果a == 0它变成1，否则变成0。见下面的代码：

def mutation(pop, mr):
    for i in range(len(pop)):
        r = random.random()
        print(r) # you can remove this line, it is only for testing
        if r < mr:
            pop[i] = [1 if a == 0  else 0 for a in pop[i]]
    return pop

测试 1：

populations_1 = [[1, 0], [1, 1], [0, 1], [1, 0], [0,0]] 
mut = mutation(populations_1, 0.3)
print(mut)

#random number for each iteration
0.3952226177233832
0.11290933711515283
0.08131952363738537
0.8489702326753509
0.9598842135077205
#output:
[[1, 0], [0, 0], [1, 0], [1, 0], [0, 0]]

测试 2：

populations_2 = [[1], [1], [0], [1]]
mut = mutation(populations_2, 0.3)
print(mut)


0.3846024893833684
0.7680389523799874
0.19371896835988422
0.008814288533701364
[[1], [1], [1], [0]]

翻转嵌套列表中的位

Flipping bits in nested lists

mutation

python-3.x