RsGenetic

摘要和功能

RsGenetic 是一个在 Rust 中执行遗传算法的框架。它设计成一个简单但模块化的 API。

示例和文档

文档可在这里找到。

实现 Fitness 特性

注意，如果您的适应度类型是整数类型，您不需要围绕这个整数编写包装结构体。有关更多详细信息，请参阅 types 模块的文档。

use rsgenetic::pheno::*;
use std::cmp::Ordering;

#[derive(Eq, PartialEq, PartialOrd, Ord)]
struct MyFitness {
    value: i32,
}

impl Fitness for MyFitness {
    // The zero value for our custom type
    fn zero() -> MyFitness {
        MyFitness { value: 0 }
    }

    // The absolute difference between two instances
    fn abs_diff(&self, other: &MyFitness) -> MyFitness {
        MyFitness {
            value: (self.value - other.value).abs()
        }
    }
}

实现 Phenotype 特性

注意，我们使用整数类型作为适应度类型参数，以使此示例更加简单。如果需要，请将其替换为您自定义的类型。在此示例中，我们尝试找到具有两个整数组件且总和等于目标值的个体。

此示例有些牵强，但简化了以显示定义新个体和实现 Phenotype 特性的简便性。

use rsgenetic::pheno::*;

const TARGET: i32 = 100;

#[derive(Copy, Clone)]
struct MyPheno {
    x: i32,
    y: i32,
}

impl Phenotype<i32> for MyPheno {
    // How fit is this individual?
    fn fitness(&self) -> i32 {
        TARGET - (self.x + self.y)
    }

    // Have two individuals create a new individual
    fn crossover(&self, other: &MyPheno) -> MyPheno {
        MyPheno {
            x: self.x,
            y: other.y,
        }
    }

    // Mutate an individual, changing its state
    fn mutate(&self) -> MyPheno {
        MyPheno {
            x: self.x + 1,
            y: self.y - 1,
        }
    }
}

创建和运行 Simulator

use rsgenetic::pheno::*;
use rsgenetic::sim::*;
use rsgenetic::sim::seq::Simulator;
use rsgenetic::sim::select::*;

const TARGET: i32 = 100;

#[derive(Copy, Clone)]
struct MyPheno {
    x: i32,
    y: i32,
}

impl Phenotype<i32> for MyPheno {
    // How fit is this individual?
    fn fitness(&self) -> i32 {
        TARGET - (self.x + self.y)
    }

    // Have two individuals create a new individual
    fn crossover(&self, other: &MyPheno) -> MyPheno {
        MyPheno {
            x: self.x,
            y: other.y,
        }
    }

    // Mutate an individual, changing its state
    fn mutate(&self) -> MyPheno {
        MyPheno {
            x: self.x + 1,
            y: self.y - 1,
        }
    }
}

fn main() {
    let mut population = (0..100).map(|i| MyPheno { x: i, y: 100 - i }).collect();
    let mut s = Simulator::builder(&mut population)
                    .set_selector(Box::new(StochasticSelector::new(10)))
                    .set_max_iters(50)
                    .build();
    s.run();
    let result = s.get().unwrap(); // The best individual
}

请参阅存储库中的 examples 目录以获取更详细的示例。

注意

该库目前处于维护模式。有一些迹象表明，API 需要更新以更灵活，这将需要增加主版本号 (#23, #30)。不幸的是，我目前没有时间实施这种重新设计。但我将继续回答问题并合并拉取请求，但具体功能可能不会由我实现，具体取决于其规模。

许可证

根据您的选择，许可协议为

• Apache 许可证版本 2.0 (LICENSE-APACHE 或 http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0)
• MIT 许可证 (LICENSE-MIT 或 http://opensource.org/licenses/MIT)

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贡献

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