Mtodos Construtivos x Aprimoramento Classificao dos mtodos heursticos
- Slides: 24
Métodos Construtivos x Aprimoramento
Classificação dos métodos heurísticos üConstrutivos Constroem uma solução passo a passo, elemento por elemento üde refinamento Consistem em melhorar uma solução, através de modificações em seus elementos
Heurística construtiva clássica üConsiste em construir uma solução elemento por elemento üO elemento a ser inserido a cada passo é aquele considerado “melhor” segundo o critério adotado.
Um método heurístico (construtivo) para o Problema da Mochila 1º Passo: Calcular a relação benefício/peso Pessoa Peso (Kg) Benefício/ Peso cruzeirense 140 0 0 Recém-graduado 60 1 0, 017 ATLETICANO 100 3 0, 030 Professor de geografia 80 4 0, 050 Morena “olhos verdes” 75 3 0, 040 Loira burra 60 2 0, 030 Marcone 90 10 0, 111
Um método heurístico (construtivo) para o Problema da Mochila 2º Passo: Ordenar os elementos Pessoa Peso (Kg) Benefício/ Peso Marcone 90 10 0, 111 Professor de geografia 80 4 0, 050 Morena “olhos verdes” 75 3 0, 040 Loira burra 60 2 0, 030 ATLETICANO 100 3 0, 030 Recém-graduado 60 1 0, 017 cruzeirense 140 0 0
Um método heurístico (construtivo) para o Problema da Mochila 3º Passo: Escolher o elemento que produzir a maior relação benefício/peso, e que respeite a capacidade do barco Pessoa Peso (Kg) Benefício/ Peso Marcone 90 10 0, 111 Professor de geografia 80 4 0, 050 Morena “olhos verdes” 75 3 0, 040 Loira burra 60 2 0, 030 ATLETICANO 100 3 0, 030 Recém-graduado 60 1 0, 017 cruzeirense 140 0 0
Um método heurístico (construtivo) para o Problema da Mochila 4º Passo: Repetir o passo anterior até que nenhum elemento possa ser colocado no barco sem ultrapassar a capacidade deste. Pessoa Peso (Kg) Benefício/ Peso Marcone 90 10 0, 111 Professor de geografia 80 4 0, 050 Morena “olhos verdes” 75 3 0, 040 Loira burra 60 2 0, 030 ATLETICANO 100 3 0, 030 Recém-graduado 60 1 0, 017 cruzeirense 140 0 0
Um método heurístico (construtivo) para o Problema da Mochila 4º Passo: Repetir o passo anterior até que nenhum elemento possa ser colocado no barco sem ultrapassar a capacidade deste. Pessoa Peso (Kg) Benefício/ Peso Marcone 90 10 0, 111 Professor de geografia 80 4 0, 050 Morena “olhos verdes” 75 3 0, 040 Loira burra 60 2 0, 030 ATLETICANO 100 3 0, 030 Recém-graduado 60 1 0, 017 cruzeirense 140 0 0
Algoritmo de construção gulosa
Formalizando a aplicação do algoritmo construtivo guloso
Formalizando a aplicação do algoritmo construtivo guloso
Heurísticas de refinamento • Técnicas de busca local • Baseadas na noção de vizinhança • Seja S o espaço de pesquisa de um problema de otimização e f a função objetivo a otimizar (minimizar ou maximizar) • Seja s uma solução qualquer do problema, isto é, s S
Heurísticas de refinamento • Seja N uma função que associa a cada solução s S, sua vizinhança N(S) S • N depende do problema tratado • Cada solução s’ N(s) é chamada vizinho de s • Denomina-se movimento a uma modificação m que transforma uma solução s em outra, s’, que esteja em sua vizinhança: s’ s m
Heurísticas de refinamento (Princípio de funcionamento) • Partir de uma solução inicial qualquer • Caminhar, a cada iteração, de vizinho para vizinho de acordo com a definição de vizinhança adotada, tentando melhorar a solução construída
Método da descida/subida (Descent/Uphill Method) • Parte de uma solução inicial qualquer • A cada passo analisa todos os possíveis vizinhos • Move somente para o vizinho que representa uma melhora no valor atual da função de avaliação • O método pára quando um ótimo local é encontrado
Funcionamento do método da descida 3 16 2 1 15 4 8 5 6 14 7 9 11 13 10 12
Método da descida (Descent Method)
Método da Subida aplicado ao Problema da Mochila Seja uma mochila de capacidade b = 23 Representação de uma solução: s = (s 1, s 2, . . . , s 5), onde sj {0, 1} Movimento m = troca no valor de um bit
Método da Subida aplicado ao Problema da Mochila Função de avaliação:
Método da Subida aplicado ao Problema da Mochila
Método da Subida aplicado ao Problema da Mochila
Método Primeiro de Melhora (First Improvement Method) • Variante do Método de Descida/Subida • Evita a pesquisa exaustiva pelo melhor vizinho • Consiste em interromper a exploração da vizinhança quando um vizinho melhor é encontrado • Desta forma, apenas no pior caso, toda a vizinhança é explorada • A solução final é um ótimo local com respeito à vizinhança considerada
Método Randômico de Descida/Subida (Random Descent/Uphill Method) • Variante do Método de Descida/Subida • Evita a pesquisa exaustiva pelo melhor vizinho • Consiste em escolher um vizinho qualquer e o aceitar somente se ele for de melhora • Se o vizinho escolhido não for de melhora, a solução corrente permanece inalterada e outro vizinho é gerado • O procedimento é interrompido após um certo número fixo de iterações sem melhora no valor da melhor solução obtida até então • A solução final não é necessariamente um ótimo local
Método Randômico de Descida (Random Descent Method)
- Quais são os elementos constitutivos da música
- Condón femenino
- Mtodos
- Funda de plastico latex que evita el paso de espermatozoide
- Mtodos
- Mtodos
- Mtodos
- Mtodos
- Mtodos
- Mtodos
- Mtodos
- Direitos do cidadão
- Polígono da base
- Hay dos caminos el ancho y el angosto
- El que habla dos idiomas vale por dos
- M/s a k/h
- Los envió de dos en dos
- Los dos reyes y los dos laberintos autor
- Arestas de um solido geometrico
- Camarão sistema digestivo
- Propriedade dos logaritmos
- Subclasses dos adjetivos
- Condomínio bosque dos buritis
- O voo dos gansos uma lição de vida
- Dos llaves de agua e y f