python - DEAP遗传程序-交叉失败(不完整树)

Question

我使用deep进行遗传编程。我的个人是表达树。我添加了一些自定义运算符，其数量为 1 和 2。

pset = gp.PrimitiveSet("MAIN", 7)
pset.addPrimitive(operator.add, 2)
pset.addPrimitive(operator.sub, 2)
pset.addPrimitive(operator.mul, 2)
pset.addPrimitive(cop.delay10, 1)
pset.addPrimitive(cop.arg_max, 1)
pset.addPrimitive(cop.arg_min, 1)
pset.addPrimitive(cop.rank, 1)
pset.addPrimitive(cop.ma_n, 1)
pset.addPrimitive(cop.std_n, 1)
pset.addPrimitive(cop.max_diff, 1)
pset.addPrimitive(cop.min_diff, 1)
pset.addPrimitive(cop.factor_cov, 2)
pset.addPrimitive(cop.factor_corr, 2)

pset.renameArguments(ARG0="open")
pset.renameArguments(ARG1="high")
pset.renameArguments(ARG2="low")
pset.renameArguments(ARG3="close")
pset.renameArguments(ARG4="volume")
pset.renameArguments(ARG5="turn")
pset.renameArguments(ARG6="re_turn")

# Creators
creator.create("FitnessMax", base.Fitness, weights=(1.0,)) 
creator.create("Individual", gp.PrimitiveTree, fitness=creator.FitnessMax)

# Create Individuals
toolbox = base.Toolbox()
toolbox.register("expr", gp.genHalfAndHalf, pset=pset, min_=2, max_=5)  
toolbox.register("individual", tools.initIterate, creator.Individual, toolbox.expr)

# Create initial population
N_POP = 4 
toolbox.register('population', tools.initRepeat, list, toolbox.individual)
toolbox.register("compile", gp.compile, pset=pset)

def evaluate_fit():
... # the part I customize my fitness score calculation function

toolbox.register("evaluate", evaluate_fit, stock_map=stock_dict, mkt=mkt_value, daily_return=wap_return)
toolbox.register("select", tools.selTournament, tournsize=3)
toolbox.register("mate", tools.cxOnePoint)
toolbox.register("expr_mut", gp.genFull, min_=0, max_=2)
toolbox.register("mutate", gp.mutUniform, expr=toolbox.expr_mut, pset=pset)

toolbox.decorate("mate", gp.staticLimit(key=operator.attrgetter("height"), max_value=17))
toolbox.decorate("mutate", gp.staticLimit(key=operator.attrgetter("height"), max_value=17))

pop = toolbox.population(n=N_POP)
hof = tools.HallOfFame(2)

pop = algorithms.eaSimple(pop, toolbox, 0.5, 0.1, 2,
                          halloffame=hof, verbose=False)

我的大部分参数设置与官方示例非常相似:https://github.com/DEAP/deap/blob/454b4f65a9c944ea2c90b38a75d384cddf524220/examples/gp/symbreg.py我使用相同的交叉方法:csOnePoint，我的程序的所有其他设置与此示例相同。我认为我的程序和这个例子唯一的不同是定制的运算符和评估方法。但我不知道为什么当我做交叉步骤时总是出错，我有这个错误:

ValueError:无效的切片分配:PrimitiveTree 中不允许插入不完整的子树。考虑到基元的数量，当某些节点无法映射到树中的任何位置时，树被定义为不完整。例如，如果 sub 的数量为 2，则树 [sub, 4, 5, 6] 是不完整的，因为它会产生一个孤立节点(6)。

我知道这可能意味着交叉后的树不满足数量要求，但我不知道为什么会出现这个问题。当我尝试 symberg.py 示例时，没有遇到此问题。

Answer 1

遇到同样的问题，可悲的是，在深入研究它时变得更加困惑。

当我复制 here 中的代码时引发错误:

for node in val[1:]:
    total += node.arity - 1
if total != 0:
    raise ValueError("Invalid slice assignation : insertion of"
        " an incomplete subtree is not allowed in PrimitiveTree."
        " A tree is defined as incomplete when some nodes cannot"
        " be mapped to any position in the tree, considering the"
        " primitives' arity. For instance, the tree [sub, 4, 5,"
        " 6] is incomplete if the arity of sub is 2, because it"
        " would produce an orphan node (the 6).")

然后单独在树上运行进行交叉，两棵树的数量分数均为 0。