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遺伝的アルゴリズムプログラムがより速い結果を返すのを助けるために、コードを追加または省略する効果的な手段を探しています。このプログラムの目標は、文字列を受け入れ、可能な限り一致する他の文字列を作成することです。新しく作成された文字列は、他のものと最も近い（上位5）の文字列と一致し、子孫を生成します（長さに影響を与えずに文字列に新しい乱数を入れる突然変異を含む）。それはすべて正常に動作しますが、より長いストリング（4以上）の一部を完全に一致させるには、世代の数え切れないほどの世代が必要です。 tl; drの長さは残念ですが、ここに私の現在のコードがあります。離れて批判する！C++での遺伝的アルゴリズムの最適化
#include "stdio.h"
#include "fstream"
#include "ctime"
#include "iostream"
#include "string"
#include "windows.h"
#define CHARACTERS 16
#define STRINGS 100
/*
Enter String(max 16 chars)
Generate 100 words of the same length
Check for Fitness(how close each word is to the string)
Every generation: display top 5
Clone the top 5
Top 20 reproduce(mix each other's chars)
1/1000 chance the children might mutate(each newly mixed string or char might have a completely random number)
*/
typedef struct _stringHolder
{
char randString[CHARACTERS];
int fitness;
}StringHolder;
//Randomly generate 100 words
void generate(char *myString, StringHolder *SH)
{
unsigned seed = time(0);
srand(seed);
//int i = 0;
int j = 0;
char randChar;
//char showString[CHARACTERS];
for(int i=0; i<STRINGS; i++)
{
for(int j=0; j<strlen(myString); j++)
{
randChar = ('a' + (rand() %26));
SH[i].randString[j] = randChar;
}
//limiter so that it doesn't crash
SH[i].randString[strlen(myString)] = 0;
}
}
//Check the similarity of the random strings to the original string.
void getFitness(char *myString, StringHolder *SH)
{
for(int i=0; i<STRINGS; i++)
{
for(int j=0; j<strlen(myString); j++)
{
if(SH[i].randString[j] == myString[j])
{ SH[i].fitness++; }
}
}
}
//Sort the strings
void sortByFitness(char *myString, StringHolder *SH)
{
bool swapped = 1;
while(swapped)
{
swapped = 0;
for(int a=0; a<STRINGS-1; a++)
{
if(SH[a].fitness < SH[a+1].fitness)
{
swapped = 1;
StringHolder temp[STRINGS];
temp[a] = SH[a+1]/*.randString[i]*/;
SH[a+1]/*.randString[i]*/ = SH[a]/*.randString[i]*/;
SH[a]/*.randString[i]*/ = temp[a];
/*if(SH[a].fitness < SH[a+1].fitness)
{ swapped = 0; }*/
}
}
}//while
}
//Clone the Top 5 strings
void cloneTopFive(char *myString, StringHolder *SH, StringHolder *cloneString)
{
for(int i=0; i<5; i++)
{
cloneString[i]/*.randString[j]*/ = SH[i]/*.randString[j]*/;
//printf("cloneString[%d] now holds %s.\n", i, SH[i].randString);
}
}
//Reproduce the Top 20 strings by mixing and matching elements between strings
void reproduceTopTwenty(char *myString, StringHolder *SH /*char *cloneString*/)
{
/*for(int h=5; h<95; h++)
{*/
for(int i=0; i<20; i++)
{
for(int j=0; j<strlen(myString)-1; j++)
{
//char temp[16];
//temp[i] =
SH[i].randString[j] = SH[1 + (rand() %20)].randString[1 + (rand() %strlen(myString)-1)];
int randomNumber;
randomNumber = (1 +(rand() %100));
if(randomNumber == 7)
{
SH[i].randString[1 + (rand() %strlen(myString)-1)] = ('a' + (rand() %26));
}
}
}
}
//Randomize the other 75 numbers and place the cloned Top 5 at the end of the String Holder(SH)
void randomizeOther75(char *myString, StringHolder *SH, StringHolder *cloneString)
{
for(int i=20; i<STRINGS; i++)
{
for(int j=0; j<strlen(myString); j++)
{
SH[i].randString[j] = ('a' + (rand() %26));
}
}
for(int i=0; i<5; i++)
{
for(int j=0; j<strlen(myString); j++)
{
int v = i + 94;
SH[v].randString[j] = cloneString[i].randString[j];
}
}
}
void printGen(char *myString, StringHolder *SH)
{
for(int i=0; i<5; i++)
{
if(SH[i].fitness == strlen(myString))
{ printf("%s has %d fitness. Perfection!\n", SH[i].randString, SH[i].fitness); }
else
printf("%s has %d fitness.\n", SH[i].randString, SH[i].fitness);
}
}
void main()
{
char myString[CHARACTERS];
StringHolder cloneString[5];
StringHolder SH[STRINGS];
for(int i=0; i<STRINGS; i++)
{ SH[i].fitness = 0; }
printf("Enter your name(no whitespaces): ");
scanf("%s", myString);
/*while(strlen(myString) >= CHARACTERS)
{
printf("Please type a string with less than 16 characters\n");
scanf("%s", myString);
}*/
//printf("%s\n", myString);
//first generation
generate(myString, SH);
int gen = 0;
while(1)
{
char x = ' ';
/* printf("Insert something. Anything!");
scanf(&x);*/
/*char newString[CHARACTERS];
for(int i=0; i<5; i++)
{
for(int j=0; j< strlen(myString); j++)
{
newString[j] = SH[i].randString[j];
}
newString[strlen(myString)] = 0;
printf("%s has %d fitness.\n", newString, SH[i].fitness);
}*/
printf("\n");
while(x==' ')
{
printf("Generation %d: \n", gen);
getFitness(myString, SH);
sortByFitness(myString, SH);
printGen(myString, SH);
for(int i=0; i<STRINGS; i++)
{ SH[i].fitness = 0; }
cloneTopFive(myString, SH, cloneString);
reproduceTopTwenty(myString, SH);
randomizeOther75(myString, SH, cloneString);
/*getFitness(myString, SH);
sortByFitness(myString, SH);
for(int i=0; i<5; i++)
{
printf("%s has %d fitness.\n", SH[i].randString, SH[i].fitness);
}
printf("\n");*/
//printf("\nInsert ' ' to continue!\n");
//scanf("%c",&x);
gen++;
}
}
私はCUDAのようなことができることをもっと知りたいと思っています。私はまだ初心者プログラマーの方です。 –