algorithm - 通过遗传算法生成代码

Question

进化编程似乎是解决许多优化问题的好方法。这个想法很简单，实现起来也没有问题。

我想知道是否有任何方法可以进化地用 ruby​​/python 脚本(或任何其他语言)创建程序？

这个想法很简单:

1. 创建一组程序
2. 执行遗传操作(轮盘赌选择或任何其他选择)，从最佳程序继承创建新程序等。
3. 循环点2直到找到满足我们条件的程序

但是还是有一些问题:

1. 染色体将如何表示？例如，一个染色体细胞是否应该是一行代码？
2. 染色体是如何产生的？如果它们是代码行，我们如何生成它们以确保它们在语法上是正确的等等？

可以生成的程序示例:

创建将 N 个数字作为输入并返回其平均值作为输出的脚本。

如果有人尝试创建此类算法，我会很高兴看到任何链接/来源。

Answer 1

如果您确定要执行此操作，则需要 genetic programming ，而不是遗传算法。 GP 允许你开发树结构的程序。你会做的是给它一堆原始操作(while($register), read($register), increment($register), decrement($register), divide($result $numerator $denominator), print , progn2(这是 GP 所说的“依次执行两个命令”)。

你可以产生这样的东西:

progn2(
  progn2(
    read($1)
    while($1
      progn2(
        while($1
          progn2( #add the input to the total
            increment($2)
            decrement($1)
          )
        )
        progn2( #increment number of values entered, read again
          increment($3)
          read($1)
        )
      )
    )
  )
  progn2( #calculate result
    divide($1 $2 $3)
    print($1)
  )
)  

您将使用它与真实解决方案的接近程度作为您的适应度函数。这就是问题所在，无论如何您都必须按照传统方式进行计算*。然后有一些东西可以将其翻译成(您选择的语言)的代码。请注意，由于其中存在潜在的无限循环，您将不得不在一段时间后停止执行(无法解决暂停问题)，而且它可能无法正常工作。嘘。另请注意，我提供的代码将尝试除以零。

*有很多方法可以解决这个问题，但通常不会太远。