08.03.2015 Views

Ceo rad - PDF (1.3 MB)

Ceo rad - PDF (1.3 MB)

Ceo rad - PDF (1.3 MB)

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

90 Paralelizacija GA za rešavanje nekih NP-kompletnih problema<br />

⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯<br />

m<br />

e < m m<br />

= = 1 m (5.4)<br />

e 0 c⋅<br />

m c<br />

odnosno<br />

m + n ⋅ m e < m + 1 c ⋅ n ⋅ m (5.5)<br />

pa je složenost u najnepovoljnijem slučaju jednaka Om ( + n⋅ m)<br />

.<br />

Ako je e ≤ e 0 imamo<br />

m + n ⋅ e ≤ m + n ⋅ e 0 = m + c ⋅ n ⋅ m (5.6)<br />

pa je složenost druge strategije u najnepovoljnijem slučaju<br />

jednaka Om ( + n⋅ m)<br />

, što je dobijeno i u prvom slučaju. ♦<br />

Iako postoje teoretske mogućnosti za primenu algoritama za računanje<br />

vrednosne funkcije složenosti O(m + n ⋅ log m) takve metode ne daju bolje<br />

rezultate u praksi. To možemo objasniti ako imamo u vidu da m u praksi ne<br />

prelazi nekoliko hiljada, pa je tada m ≈ log 2 m .<br />

5.3.3 Genetski operatori<br />

5.3.3.1 Selekcija<br />

Eksperimentisano je sa nekoliko različitih operatora selekcije, i najbolje<br />

rezultate pri rešavanju datog primera je pokazala selekcija zasnovana na rangu<br />

(rank-based selection). Razlike su posebno značajne pri poređenju sa prostom<br />

(rulet) selekcijom, što se generalno slaže sa ocenom datom u <strong>rad</strong>u [BeD93a].<br />

Za rešavanje datog problema je primenjeno linearno smanjenje rangova, sa<br />

korakom 0.012, od nivoa 2.5 za najbolju jedinku, do nivoa od 0.712 za najlošiju<br />

jedinku. Kao što je rečeno u drugom poglavlju, jedinka učestvuje na "ruletu"<br />

proporcionalno svom rangu, pri čemu se bira 50 novih jedinki u populaciji.<br />

5.3.3.2 Ukrštanje i mutacija<br />

Pri izvršavanju GA implementacije za rešavanje datog problema, uniformno<br />

ukrštanje je dalo nešto bolje rezultate u odnosu na ostale šeme ukrštanja, iako<br />

razlike u performansama, pri poređenju sa jednopozicionim, dvopozicionim i<br />

višepozicionim ukrštanjem nisu bile velike. Primenjen je nivo ukrštanja od p cross<br />

= 0.85, uz verovatnoću razmene proizvoljnog mesta (bita) p unif = 0.3, što znači<br />

da se približno 30% bitova razmenjuje između jedinki.<br />

Prosta mutacija je implementirana pomoću Gausove (normalne) raspodele,<br />

<strong>rad</strong>i bržeg izvršavanja. Nivo mutacije zavisi od veličine problema, i dat je<br />

formulom (5.7).<br />

p mut =<br />

⎧ 0.01, m ≤ 50<br />

⎪<br />

⎨ 1<br />

, m > 100<br />

⎪⎩ 2m<br />

(5.7)<br />

Za razliku od ukrštanja, gde se variranjem parametara performanse menjaju<br />

relativno malo, pri variranju vrednosti nivoa mutacije, se dobijaju drastično<br />

drugačiji rezultati, naročito za SPLP instance veće dimenzije. Ovako izabran

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!