局域搜索与随机搜索,概要,爬山法随机搜索模拟退火法局域射线搜索遗传算法,搜索问题,已知:一个状态(或构形)集:S=X1,XM,一个评估每个状态的函数:Eval(X).求解:寻找全域极值:寻找X*使得Eval(X*)比所有其它Eval(Xi)都更大,Xi是所有可能的值。,实例,超大规模集成电路(VLSI)布局图:X=组件放置+连接路由Eval=组件间距离+没用的组件%+路由长度,放置铺设安排信道路由封装,实例,调度:已知m个机器,n个任务X=给机器的任务安排Eval=这n个任务完成时间的极小化其它:车辆路由、设计、处理排序、,任务,机器,时间,挑战性,感兴趣的问题:构形集太大,不能显式列举。计算Eval(.)可能很昂贵。没有用来寻找Eval(.)极大值的有效算法。对于要解决的问题,Eval(.)值相似的解被认为是等同的。不关心怎样得到X*,仅关心对X*构形的描述。这是与以前介绍的搜索问题的一个关键不同。,实例:旅行推销商问题(TSP),寻找一个经过每个结点一次,且长度最小的旅行路线。,Eval(X1)Eval(X2),X1=1,2,5,3,6,7,4,X2=1,