python的deap库使用记录

2024-05-12 01:36
文章标签 python 使用 记录 deap

本文主要是介绍python的deap库使用记录,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

  • 主要是在遗传符号回归的代码中添加了注释和根据一部分源码做了一点改动
import operator
import random
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from deap import algorithms, base, creator, tools, gp
from operator import attrgetter##生成数据
def generate_data():X = np.random.uniform(-10, 10, 100).reshape(-1, 1)y = X**3 - 2*X**2 + 3*X - 5 + np.random.normal(0, 5, 100).reshape(-1, 1)return X, y##population:群体
##toolbox:工具箱
##cxpb:交配概率
##mutpb:变异概率
def varAnd(population, toolbox, cxpb, mutpb):offspring = [toolbox.clone(ind) for ind in population]# Apply crossover and mutation on the offspringfor i in range(1, len(offspring), 2):if random.random() < cxpb:offspring[i - 1], offspring[i] = toolbox.mate(offspring[i - 1],offspring[i])del offspring[i - 1].fitness.values, offspring[i].fitness.valuesfor i in range(len(offspring)):if random.random() < mutpb:offspring[i], = toolbox.mutate(offspring[i])del offspring[i].fitness.valuesreturn offspringdef if_then_else(input, output1, output2):return np.where(input, output1, output2)# 定义评价函数
def evalSymbReg(individual, points):func = toolbox.compile(expr=individual)           #编译表达式sqerrors = ((func(points) - y)**2).flatten()      #误差计算return np.sqrt(np.sum(sqerrors)),# 挑选好的若干个体
def selTournament(individuals, k, tournsize, fit_attr="fitness"):chosen = []for i in range(k):aspirants = [random.choice(individuals) for i in range(tournsize)]chosen.append(max(aspirants, key=attrgetter(fit_attr)))return chosendef eaSimple2(population, toolbox, cxpb, mutpb, ngen, stats=None,halloffame=None, verbose=__debug__):#用适应度评价群体,对还没有进行过评价的个体进行评价(主要是存在很多评价过的个体)invalid_ind = []   for ind in population:if not ind.fitness.valid:invalid_ind.append(ind)fitnesses = toolbox.map(toolbox.evaluate, invalid_ind)for ind, fit in zip(invalid_ind, fitnesses):ind.fitness.values = fitif halloffame is not None:    #名人堂halloffame.update(population)#开始迭代过程for gen in range(1, ngen + 1):#1、选择下一代繁殖个体offspring = toolbox.select(population, len(population))#2、交叉变异offspring = toolbox.varAnd(offspring, toolbox, cxpb, mutpb)#3、对适应度无效的个体进行评价invalid_ind = []for ind in offspring:if not ind.fitness.valid:invalid_ind.append(ind)fitnesses = toolbox.map(toolbox.evaluate, invalid_ind)for ind, fit in zip(invalid_ind, fitnesses):ind.fitness.values = fit#4、更新名人堂if halloffame is not None:halloffame.update(offspring)#5、用后代代替当前的群体population = offspring   #用这种方法可以使用原来的地址return population#################################################################################################
# 1、创建遗传符号回归语义集合
pset = gp.PrimitiveSet("MAIN", 1)
pset.addPrimitive(operator.add, 2)
pset.addPrimitive(operator.sub, 2)
pset.addPrimitive(operator.mul, 2)
pset.addPrimitive(operator.neg, 1)
pset.addPrimitive(np.square, 1)
pset.addPrimitive(np.sqrt, 1)
pset.addPrimitive(if_then_else, 3)
pset.addEphemeralConstant("rand101", lambda: random.uniform(-10, 10))# 2、顶级适应度和个体类
creator.create("FitnessMin", base.Fitness, weights=(-1.0,))
creator.create("Individual", gp.PrimitiveTree, fitness=creator.FitnessMin)
# 4、定义工具函数,这里可以引入自定义函数
toolbox = base.Toolbox()
## 4.1 定义个体和种群
toolbox.register("expr", gp.genFull, pset=pset, min_=1, max_=2)                      #在两个子叶之间生成1-2深度表达式
toolbox.register("individual", tools.initIterate, creator.Individual, toolbox.expr)  #定义个体
toolbox.register("population", tools.initRepeat, list, toolbox.individual)            #生成群体
## 4.2 公式编码
toolbox.register("compile", gp.compile, pset=pset)                                    #表达式编译
## 4.3 评价和挑选
X, y = generate_data()
toolbox.register("evaluate", evalSymbReg, points=X)                                #用生成的这些数据进行评价 
toolbox.register("select", selTournament, tournsize=3)                           #个体筛选
## 4.4 交叉变异和下一代繁殖
toolbox.register("mate", gp.cxOnePoint)                                                   #交叉toolbox.register("expr_mut", gp.genFull, min_=0, max_=2)
toolbox.register("mutate", gp.mutUniform, expr=toolbox.expr_mut, pset=pset)               #变异
toolbox.register("select", selTournament, tournsize=3)   toolbox.register("varAnd", varAnd)   #繁殖########################################################################
# 1、定义种群和名人堂
pop = toolbox.population(n=300)        #种群
hof = tools.HallOfFame(10)              #名人堂
# 2、拟合公式
pop = eaSimple2(pop, toolbox, 0.5, 0.1, 40,halloffame=hof, verbose=True)
best_ind = hof[0]
print("拟合公式:",best_ind)
# 3、画出图像
func = toolbox.compile(expr=best_ind)
y_pred = func(X)
plt.figure()
plt.scatter(X, y, color='blue', label='Actual data')
plt.scatter(X, y_pred, color='red', label='Predicted data')
plt.legend()
plt.show()

这篇关于python的deap库使用记录的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/981235

相关文章

中文分词jieba库的使用与实景应用(一)

知识星球:https://articles.zsxq.com/id_fxvgc803qmr2.html 目录 一.定义: 精确模式(默认模式): 全模式: 搜索引擎模式: paddle 模式(基于深度学习的分词模式): 二 自定义词典 三.文本解析   调整词出现的频率 四. 关键词提取 A. 基于TF-IDF算法的关键词提取 B. 基于TextRank算法的关键词提取

python: 多模块(.py)中全局变量的导入

文章目录 global关键字可变类型和不可变类型数据的内存地址单模块(单个py文件)的全局变量示例总结 多模块(多个py文件)的全局变量from x import x导入全局变量示例 import x导入全局变量示例 总结 global关键字 global 的作用范围是模块(.py)级别: 当你在一个模块(文件)中使用 global 声明变量时,这个变量只在该模块的全局命名空

使用SecondaryNameNode恢复NameNode的数据

1)需求: NameNode进程挂了并且存储的数据也丢失了,如何恢复NameNode 此种方式恢复的数据可能存在小部分数据的丢失。 2)故障模拟 (1)kill -9 NameNode进程 [lytfly@hadoop102 current]$ kill -9 19886 (2)删除NameNode存储的数据(/opt/module/hadoop-3.1.4/data/tmp/dfs/na

Hadoop数据压缩使用介绍

一、压缩原则 (1)运算密集型的Job,少用压缩 (2)IO密集型的Job,多用压缩 二、压缩算法比较 三、压缩位置选择 四、压缩参数配置 1)为了支持多种压缩/解压缩算法,Hadoop引入了编码/解码器 2)要在Hadoop中启用压缩,可以配置如下参数

Makefile简明使用教程

文章目录 规则makefile文件的基本语法:加在命令前的特殊符号:.PHONY伪目标: Makefilev1 直观写法v2 加上中间过程v3 伪目标v4 变量 make 选项-f-n-C Make 是一种流行的构建工具,常用于将源代码转换成可执行文件或者其他形式的输出文件(如库文件、文档等)。Make 可以自动化地执行编译、链接等一系列操作。 规则 makefile文件

使用opencv优化图片(画面变清晰)

文章目录 需求影响照片清晰度的因素 实现降噪测试代码 锐化空间锐化Unsharp Masking频率域锐化对比测试 对比度增强常用算法对比测试 需求 对图像进行优化,使其看起来更清晰,同时保持尺寸不变,通常涉及到图像处理技术如锐化、降噪、对比度增强等 影响照片清晰度的因素 影响照片清晰度的因素有很多,主要可以从以下几个方面来分析 1. 拍摄设备 相机传感器:相机传

【Python编程】Linux创建虚拟环境并配置与notebook相连接

1.创建 使用 venv 创建虚拟环境。例如,在当前目录下创建一个名为 myenv 的虚拟环境: python3 -m venv myenv 2.激活 激活虚拟环境使其成为当前终端会话的活动环境。运行: source myenv/bin/activate 3.与notebook连接 在虚拟环境中,使用 pip 安装 Jupyter 和 ipykernel: pip instal

pdfmake生成pdf的使用

实际项目中有时会有根据填写的表单数据或者其他格式的数据,将数据自动填充到pdf文件中根据固定模板生成pdf文件的需求 文章目录 利用pdfmake生成pdf文件1.下载安装pdfmake第三方包2.封装生成pdf文件的共用配置3.生成pdf文件的文件模板内容4.调用方法生成pdf 利用pdfmake生成pdf文件 1.下载安装pdfmake第三方包 npm i pdfma

零基础学习Redis(10) -- zset类型命令使用

zset是有序集合,内部除了存储元素外,还会存储一个score,存储在zset中的元素会按照score的大小升序排列,不同元素的score可以重复,score相同的元素会按照元素的字典序排列。 1. zset常用命令 1.1 zadd  zadd key [NX | XX] [GT | LT]   [CH] [INCR] score member [score member ...]

【机器学习】高斯过程的基本概念和应用领域以及在python中的实例

引言 高斯过程(Gaussian Process,简称GP)是一种概率模型,用于描述一组随机变量的联合概率分布,其中任何一个有限维度的子集都具有高斯分布 文章目录 引言一、高斯过程1.1 基本定义1.1.1 随机过程1.1.2 高斯分布 1.2 高斯过程的特性1.2.1 联合高斯性1.2.2 均值函数1.2.3 协方差函数(或核函数) 1.3 核函数1.4 高斯过程回归(Gauss