Knihovna pro obecný sekvenční a paralelní genetický algoritmus

Abstract

Tato bakalářská práce se zaměřuje na analýzu existujících knihoven pro genetické algoritmy a návrh vlastní knihovny, která umožňuje snadnou implementaci a po užití genetických algoritmů. Hlavním cílem je implementace knihovny, kde bude možné snadno konfigurovat genetické operátory, jako jsou selekce, křížení a mutace, a zároveň knihovna podpoří jak sekvenční, tak paralelní výpočet fitness hodnot. V rámci práce byly podrobně analyzovány dvě knihovny (Jenetics a JGAP) včetně jejich schopností, výhod i omezení. Na základě této analýzy byla navržena a implementována knihovna, která umožňuje uživatelům přizpůsobit parametry algoritmů konkrétním potřebám, a to včetně možnosti paralelního výpočtu pro zajištění rychlejšího hledání optimálních řešení. Kromě standardního jednotkového testování jednotlivých funkcionalit knihovny, byla její celková funkčnost demonstrována na dvou optimalizačních problémech, konkrétně na problému batohu a problému obchodního cestujícího.