2024-08-23 15:09:27 +05:00
//+————————————————————————————————————————————————————————————————————————————+
//| C_AO_TSm |
//| Copyright 2007-2024, Andrey Dik |
//| https://www.mql5.com/ru/users/joo |
//—————————————————————————————————————————————————————————————————————————————+
//Article: https://www.mql5.com/ru/articles/15654
#include "#C_AO.mqh"
/*
Каждая координата разбивается на указанное количество секторов равной длины.
Популяция: 50
Количество секторов на каждой координате: 100
1. Инициализировать популяцию случайными числами в диапазоне каждой координаты.
2. Вычислить приспособленность особи.
3. Проверить каждую особь:
a) если приспособленность особи улучшилась, то прибавить счетчики в соответсвующем секторе в белом листе.
b) если приспособленность особи ухудшилась, то прибавить счетчики в соответсвующем секторе в черном листе.
4. Для каждой особи сгенерировать новые координаты в соответсвующих секторах пропорционально из вероятности (на основе счетчиков по секторам в белом листе).
5. Для каждой особи проверить сгенерированные координаты по черному листу, вычислить вероятность,
если она выпадает на сектор черного списка, то выбрать случайно сектор и сгенерировать новую координату.
6. Повторить с
*/
//——————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
struct S_TSmSector
{
int sector [];
};
//——————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
//——————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
struct S_TSmAgent
{
S_TSmSector blacklist []; //черный лист по секторам каждой координаты
S_TSmSector whitelist []; //белый лист по секторам каждой координаты
double fPrev; //предыдущая приспособленность
void Init (int coords, int sectorsPerCord)
{
ArrayResize (blacklist, coords);
ArrayResize (whitelist, coords);
for (int i = 0; i < coords; i++)
{
ArrayResize (blacklist [i].sector, sectorsPerCord);
ArrayResize (whitelist [i].sector, sectorsPerCord);
ArrayInitialize (blacklist [i].sector, 0);
ArrayInitialize (whitelist [i].sector, 0);
}
fPrev = -DBL_MAX;
}
};
//——————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
//——————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
class C_AO_TSm : public C_AO
{
public: //--------------------------------------------------------------------
C_AO_TSm ()
{
ao_name = "TSm";
ao_desc = "Tabu Search M";
ao_link = "https://www.mql5.com/ru/articles/15654";
popSize = 50;
sectorsPerCoord = 100;
bestProbab = 0.8;
ArrayResize (params, 3);
params [0].name = "popSize"; params [0].val = popSize;
params [1].name = "sectorsPerCoord"; params [1].val = sectorsPerCoord;
params [2].name = "bestProbab"; params [2].val = bestProbab;
}
void SetParams ()
{
popSize = (int)params [0].val;
sectorsPerCoord = (int)params [1].val;
bestProbab = params [2].val;
}
bool Init (const double &rangeMinP [], //minimum search range
const double &rangeMaxP [], //maximum search range
const double &rangeStepP [], //step search
const int epochsP = 0);
void Moving ();
void Revision ();
//----------------------------------------------------------------------------
int sectorsPerCoord;
double bestProbab;
S_TSmAgent agents [];
private: //-------------------------------------------------------------------
void InitializePopulation ();
void UpdateLists ();
void GenerateNewCoordinates ();
int GetSectorIndex (double coord, int dimension);
int ChooseSectorFromWhiteList (int agentIndex, int dimension);
double GenerateCoordInSector (int sectorIndex, int dimension);
bool IsInBlackList (int agentIndex, int dimension, int sectorIndex);
};
//——————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
//——————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
bool C_AO_TSm::Init (const double &rangeMinP [], //minimum search range
const double &rangeMaxP [], //maximum search range
const double &rangeStepP [], //step search
const int epochsP = 0)
{
if (!StandardInit (rangeMinP, rangeMaxP, rangeStepP)) return false;
//----------------------------------------------------------------------------
ArrayResize (agents, popSize);
for (int i = 0; i < popSize; i++) agents [i].Init (coords, sectorsPerCoord);
return true;
}
//——————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
//——————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
void C_AO_TSm::Moving ()
{
//----------------------------------------------------------------------------
if (!revision)
{
InitializePopulation ();
revision = true;
return;
}
//----------------------------------------------------------------------------
GenerateNewCoordinates ();
}
//——————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
//——————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
void C_AO_TSm::Revision ()
{
//----------------------------------------------------------------------------
for (int i = 0; i < popSize; i++)
{
if (a [i].f > fB)
{
fB = a [i].f;
ArrayCopy (cB, a [i].c);
}
}
//----------------------------------------------------------------------------
UpdateLists ();
}
//——————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
//——————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
void C_AO_TSm::InitializePopulation ()
{
for (int i = 0; i < popSize; i++)
{
for (int c = 0; c < coords; c++)
{
a [i].c [c] = u.RNDfromCI (rangeMin [c], rangeMax [c]);
a [i].c [c] = u.SeInDiSp (a [i].c [c], rangeMin [c], rangeMax [c], rangeStep [c]);
}
agents [i].fPrev = -DBL_MAX;
}
}
//——————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
//——————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
void C_AO_TSm::UpdateLists ()
{
for (int i = 0; i < popSize; i++)
{
for (int c = 0; c < coords; c++)
{
int sectorIndex = GetSectorIndex (a [i].c [c], c);
if (a [i].f > agents [i].fPrev)
{
agents [i].whitelist [c].sector [sectorIndex]++;
}
else
if (a [i].f < agents [i].fPrev)
{
agents [i].blacklist [c].sector [sectorIndex]++;
}
}
agents [i].fPrev = a [i].f;
}
}
//——————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
//——————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
void C_AO_TSm::GenerateNewCoordinates ()
{
for (int i = 0; i < popSize; i++)
{
for (int c = 0; c < coords; c++)
{
if (u.RNDprobab () < bestProbab)
{
a [i].c [c] = cB [c];
}
else
{
int sectorIndex = ChooseSectorFromWhiteList (i, c);
double newCoord = GenerateCoordInSector (sectorIndex, c);
if (IsInBlackList (i, c, sectorIndex))
{
sectorIndex = u.RNDminusOne (sectorsPerCoord);
newCoord = GenerateCoordInSector (sectorIndex, c);
}
2024-08-25 21:50:57 +05:00
newCoord = u.SeInDiSp (newCoord, rangeMin [c], rangeMax [c], rangeStep [c]);
2024-08-23 15:09:27 +05:00
2024-08-25 21:50:57 +05:00
a [i].c [c] = newCoord;
2024-08-23 15:09:27 +05:00
}
}
}
}
//——————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
//——————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
int C_AO_TSm::GetSectorIndex (double coord, int dimension)
{
if (rangeMax [dimension] == rangeMin [dimension]) return 0;
double sL = (rangeMax [dimension] - rangeMin [dimension]) / sectorsPerCoord;
int ind = (int)MathFloor ((coord - rangeMin [dimension]) / sL);
// Особая обработка для максимального значения
if (coord == rangeMax [dimension]) return sectorsPerCoord - 1;
if (ind >= sectorsPerCoord) return sectorsPerCoord - 1;
if (ind < 0) return 0;
return ind;
}
//——————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
//——————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
int C_AO_TSm::ChooseSectorFromWhiteList (int agentIndex, int dimension)
{
int totalCount = 0;
for (int s = 0; s < sectorsPerCoord; s++)
{
totalCount += agents [agentIndex].whitelist [dimension].sector [s];
}
if (totalCount == 0)
{
int randomSector = u.RNDminusOne (sectorsPerCoord);
return randomSector;
}
int randomValue = u.RNDminusOne (totalCount);
int cumulativeCount = 0;
for (int s = 0; s < sectorsPerCoord; s++)
{
cumulativeCount += agents [agentIndex].whitelist [dimension].sector [s];
if (randomValue <= cumulativeCount)
{
return s;
}
}
return sectorsPerCoord - 1;
}
//——————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
//——————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
double C_AO_TSm::GenerateCoordInSector (int sectorIndex, int dimension)
{
double sectorSize = (rangeMax [dimension] - rangeMin [dimension]) / sectorsPerCoord;
double sectorStart = rangeMin [dimension] + sectorIndex * sectorSize;
double sectorEnd = sectorStart + sectorSize;
double newCoord = u.RNDfromCI (sectorStart, sectorEnd);
return newCoord;
}
//——————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
//——————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
bool C_AO_TSm::IsInBlackList (int agentIndex, int dimension, int sectorIndex)
{
int blackCount = agents [agentIndex].blacklist [dimension].sector [sectorIndex];
int whiteCount = agents [agentIndex].whitelist [dimension].sector [sectorIndex];
int totalCount = blackCount + whiteCount;
if (totalCount == 0) return false;
double blackProbability = (double)blackCount / totalCount;
return u.RNDprobab () < blackProbability;
2024-08-25 21:50:57 +05:00
/*
int totalCount = 0;
for (int s = 0; s < sectorsPerCoord; s++)
{
totalCount += agents [agentIndex].blacklist [dimension].sector [s];
}
if (totalCount == 0)
{
return false;
}
int randomValue = u.RNDminusOne (totalCount);
int cumulativeCount = 0;
for (int s = 0; s < sectorsPerCoord; s++)
{
cumulativeCount += agents [agentIndex].blacklist [dimension].sector [s];
if (randomValue <= cumulativeCount)
{
return true;
}
}
return false;
*/
2024-08-23 15:09:27 +05:00
}
//——————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
�
