Основной принцип работы генетических алгоритмов (ГА) заключается в имитации процессов естественной эволюции. 24 Он включает в себя следующие элементы:
- Наследование. 1 Процесс создания новых решений (потомства) на основе существующих решений (родителей) в текущей популяции. 1 Этот процесс аналогичен биологическому процессу передачи генетической информации от родителей к потомству в природе. 1
- Мутация. 1 Случайное изменение генетической информации (генов) в решении с целью внести разнообразие в популяцию решений. 1 Мутация помогает избегать слишком сильной сходимости к определённым решениям. 1
- Адаптация. 1 Оценка качества решений и ранжирование их в популяции. 1 Это позволяет ГА «отбирать» лучшие решения и эффективно исследовать пространство поиска в направлении достижения оптимальных или приближённых решений в задачах оптимизации. 1
Этот набор действий повторяется итеративно, так моделируется «эволюционный процесс», продолжающийся несколько жизненных циклов (поколений), пока не будет выполнен критерий остановки алгоритма. 3