3.3 标准遗传算法

标准遗传算法是指由美国J. H. Holland教授与他的同事和学生于1975年研究出的遗传算法理论和方法^[2]。20世纪60年代中期，Holland提出了位串编码技术。这种编码既适用于变异操作，又适用于交叉操作，并强调将交叉作为主要的遗传操作。随后，他将该算法应用到自然和人工系统的自适应行为的研究中。Holland早期有关遗传算法的许多概念一直沿用至今，遗传算法通用的编码技术和简单有效的遗传操作为其后来的成功应用和广泛应用奠定了基础。

标准遗传算法又称为经典遗传算法，它的优化变量由二进制编码来描述，多个优化变量的二进制编码串接在一起组成染色体，这种编码既适用于变异操作，又适用于交叉操作。在创建初始群体时，代表个体的二进制串是在一定字长的限制下随机产生的。交叉算子作用在按交叉概率选中的两个染色体上，随机选中交叉位置，将两个染色体上对应于这些位置上的二进制数值交换，生成两个新的个体；而变异算子作用在按变异概率随机选中的个体上，一般是随机选定变异位，将该位的二进制值取反，生成一个新的个体。