JQSakaJoo
343 lines
22 KiB
Plaintext
343 lines
22 KiB
Plaintext
//+————————————————————————————————————————————————————————————————————————————+
|
||
//| 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 п.2
|
||
*/
|
||
|
||
//——————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
|
||
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);
|
||
}
|
||
|
||
newCoord = u.SeInDiSp (newCoord, rangeMin [c], rangeMax [c], rangeStep [c]);
|
||
|
||
a [i].c [c] = newCoord;
|
||
}
|
||
}
|
||
}
|
||
}
|
||
//——————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
|
||
|
||
//——————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
|
||
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;
|
||
|
||
/*
|
||
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;
|
||
*/
|
||
}
|
||
//——————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
|