Rosetta Code

Evolutionary algorithm: Difference between revisions

← Older editNewer edit →
Content deleted Content added
→‎{{header|C sharp|C#}}: use more concise method syntax
→‎{{header|F Sharp|F#}}: A Functional Implementation
Line 2,330:
 
=={{header|F Sharp|F#}}==
<lang fsharp>let target = "METHINKS IT IS LIKE A WEASEL"
//A functional implementation of Evolutionary algorithm
let charset = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ "
//Nigel Galloway February 7th., 2018
 
let rand G= System.Random() 23
let fitness n=Array.fold2(fun a n g->if n=g then a else a+1) 0 n ("METHINKS IT IS LIKE A WEASEL".ToCharArray())
 
let alphabet="QWERTYUIOPASDFGHJKLZXCVBNM ".ToCharArray()
let fitness (trial: string) =
let mutate (n:char[]) g=Array.iter(fun g->n.[g]<-alphabet.[G.Next()%27]) (Array.init g (fun _->G.Next()%(Array.length n)));n
Seq.zip target trial
let nextParent n g=List.init 500 (fun _->mutate (Array.copy n) g)|>List.minBy fitness
|> Seq.fold (fun d (c1, c2) -> if c1=c2 then d+1 else d) 0
let evolution n=let rec evolution n g=match fitness n with |0->(0,n)::g |l->evolution (nextParent n ((l/2)+1)) ((l,n)::g)
 
evolution n []
let mutate parent rate _ =
let n = evolution (Array.init 28 (fun _->alphabet.[G.Next()%27]))
String.map (fun c ->
</lang>
if rand.NextDouble() < rate then c else
Real: 00:00:00.021, CPU: 00:00:00.050, GC gen0: 1, gen1: 0
charset.[rand.Next charset.Length]) parent
<br>
 
Length of n (37) is the number of generations including the original parent as follows:
do
<pre>
let mutable parent =
Length of n (37) is the number of generations including the original parent as follows:
String.init target.Length (fun _ ->
(28, [|' '; 'V'; 'L'; 'D'; 'N'; 'Q'; 'A'; 'Z'; 'P'; 'A'; 'J'; 'A'; 'T'; 'C'; 'S'; 'I'; 'G'; 'H'; 'M'; 'Q'; 'M'; 'J'; 'Y'; 'L'; 'Q'; 'H'; 'S'; 'A'|])
charset.[rand.Next charset.Length] |> string)
(25, [|'D'; 'V'; 'L'; 'B'; 'N'; 'S'; 'A'; 'Z'; 'B'; 'A'; 'J'; 'Y'; 'T'; 'M'; 'U'; 'L'; 'G'; 'M'; 'M'; 'Q'; 'M'; ' '; 'Y'; 'L'; 'Q'; S'; 'X'; 'Y'|])
let mutable i = 0
(23, [|'V'; 'E'; 'L'; 'A'; 'N'; 'S'; 'A'; 'Z'; 'P'; 'A'; 'J'; ' '; 'T'; 'M'; 'L'; 'L'; 'G'; 'D'; 'M'; 'Z'; 'S'; ' '; 'A'; 'L'; 'L'; 'S'; 'X'; 'Y'|])
while parent <> target do
(21, [|'V'; 'S'; 'L'; 'J'; 'N'; 'S'; 'A'; 'S'; 'P'; 'A'; 'J'; ' '; ' '; 'M'; 'L'; 'L'; 'G'; 'D'; 'E'; 'I'; 'A'; ' '; 'A'; 'L'; 'L'; 'S'; 'X'; 'Y'|])
let pfit = fitness parent
(20, [|'V'; 'S'; 'E'; 'H'; 'N'; ' '; 'A'; 'S'; 'P'; 'S'; 'J'; ' '; 'Z'; 'P'; 'L'; 'L'; 'G'; 'B'; 'E'; 'Y'; 'A'; ' '; 'D'; 'H'; 'V'; 'S'; 'X'; 'Y'|])
let best, f =
(18, [|'V'; 'S'; 'K'; 'H'; 'N'; ' '; 'K'; 'S'; 'M'; 'S'; 'J'; ' '; 'I'; 'P'; 'V'; 'L'; 'D'; 'B'; 'E'; 'Y'; 'A'; ' '; 'X'; 'J'; 'V'; 'S'; 'X'; 'Y'|])
Seq.init 200 (mutate parent (float pfit / float target.Length))
(16, [|'W'; 'S'; 'K'; 'H'; 'N'; ' '; 'K'; 'S'; 'M'; 'S'; 'D'; ' '; 'I'; 'S'; 'V'; 'L'; 'D'; 'T'; 'E'; ' '; 'A'; ' '; 'C'; 'J'; 'V'; 'S'; 'W'; 'Y'|])
|> Seq.map (fun s -> (s, fitness s))
(14, [|'W'; 'E'; 'K'; 'H'; 'X'; 'G'; 'K'; 'S'; 'M'; 'H'; 'D'; ' '; 'I'; 'S'; 'V'; 'L'; ' '; 'T'; 'E'; ' '; 'A'; ' '; 'C'; 'J'; 'R'; 'S'; 'W'; 'L'|])
|> Seq.append [parent, pfit]
(14, [|'W'; 'E'; 'E'; 'H'; 'I'; 'L'; 'K'; 'S'; 'M'; 'H'; 'D'; 'W'; 'I'; 'S'; 'O'; 'L'; 'M'; 'A'; 'E'; ' '; 'A'; ' '; 'Q'; 'J'; 'R'; 'S'; 'W'; 'L'|])
|> Seq.maxBy (fun (_, f) -> f)
(13, [|'W'; 'E'; 'E'; 'H'; 'I'; 'L'; 'K'; 'S'; 'M'; 'H'; 'D'; 'W'; 'I'; 'S'; 'R'; 'L'; 'S'; 'A'; 'E'; ' '; 'A'; ' '; 'Q'; 'J'; 'Z'; 'S'; 'E'; 'L'|])
if i % 100 = 0 then
(12, [|'W'; 'E'; 'E'; 'H'; 'I'; 'L'; 'K'; 'S'; 'M'; 'H'; 'D'; 'O'; 'I'; 'S'; 'C'; 'L'; 'I'; 'Y'; 'E'; ' '; 'A'; ' '; 'J'; 'O'; 'R'; 'S'; 'E'; 'L'|])
printf "%5d - '%s' (fitness:%2d)\n" i parent f
(10, [|'B'; 'E'; 'A'; 'H'; 'I'; 'N'; 'K'; 'S'; 'M'; 'C'; 'T'; 'O'; 'I'; 'S'; 'C'; 'L'; 'I'; 'R'; 'E'; ' '; 'A'; ' '; 'J'; 'O'; 'R'; 'S'; 'E'; 'L'|])
parent <- best
(9, [|'M'; 'E'; 'A'; 'H'; 'I'; 'N'; 'K'; 'S'; 'N'; 'C'; 'T'; 'F'; 'I'; 'S'; 'C'; 'L'; 'I'; 'R'; 'E'; ' '; 'A'; ' '; 'K'; 'N'; 'R'; 'S'; 'E'; 'L'|])
i <- i + 1
(9, [|'M'; 'E'; 'A'; 'H'; 'I'; 'N'; 'K'; 'S'; 'T'; 'P'; 'T'; 'F'; 'I'; 'S'; 'C'; 'L'; 'I'; 'R'; 'E'; ' '; 'A'; ' '; 'K'; 'N'; 'P'; 'S'; 'E'; 'L'|])
printf "%5d - '%s'\n" i parent</lang>
(8, [|'M'; 'E'; 'N'; 'H'; 'I'; 'N'; 'K'; 'S'; 'L'; 'P'; 'T'; 'F'; 'I'; 'S'; 'Y'; 'L'; 'I'; 'K'; 'E'; ' '; 'A'; ' '; 'K'; 'H'; 'P'; 'S'; 'E'; 'L'|])
Output is:
(8, [|'M'; 'E'; 'N'; 'H'; 'I'; 'N'; 'K'; 'S'; 'L'; 'E'; 'T'; 'F'; 'I'; 'R'; 'Y'; 'L'; 'I'; 'K'; 'E'; ' '; 'A'; ' '; 'Q'; 'H'; 'A'; 'S'; 'E'; 'L'|])
<pre> 0 - 'CEUMIDXSIXOOTSEHHXVMD IHTFWP' (fitness: 6)
(7, [|'M'; 'E'; ' '; 'H'; 'I'; 'N'; 'K'; 'S'; ' '; 'E'; 'T'; 'F'; 'I'; 'K'; 'Y'; 'L'; 'I'; 'K'; 'E'; ' '; 'A'; ' '; 'Q'; 'H'; 'A'; 'S'; 'E'; 'L'|])
100 - 'PEPHIZLB NGSIO LCWE AQEKCSZQ' (fitness:11)
(7, [|'M'; 'E'; ' '; 'H'; 'I'; 'N'; 'K'; 'S'; ' '; 'E'; 'T'; 'F'; 'I'; 'K'; 'J'; 'L'; 'I'; 'K'; 'E'; ' '; 'A'; ' '; 'Q'; 'H'; 'A'; 'S'; 'E'; 'L'|])
200 - 'MESHIZHB IQ IO LTWGGAQWMKSRX' (fitness:13)
(6, [|'M'; 'E'; 'T'; 'H'; 'I'; 'N'; 'K'; 'S'; ' '; 'I'; 'T'; 'F'; 'I'; 'K'; 'J'; 'L'; 'I'; 'D'; 'E'; ' '; 'A'; ' '; 'Q'; 'Z'; 'A'; 'S'; 'E'; 'L'|])
300 - 'MESHIZHB IQ IO LTWGGAQWMKSRX' (fitness:13)
(5, [|'M'; 'E'; 'T'; 'H'; 'I'; 'N'; 'K'; 'S'; ' '; 'I'; 'T'; ' '; 'I'; 'E'; 'J'; 'L'; 'I'; 'T'; 'E'; ' '; 'A'; ' '; 'X'; 'Z'; 'A'; 'S'; 'E'; 'L'|])
400 - 'METHIVKS ITLIN LYKJPABWDASEU' (fitness:19)
(5, [|'M'; 'E'; 'T'; 'H'; 'I'; 'F'; 'K'; 'S'; ' '; 'I'; 'T'; ' '; 'I'; 'S'; 'I'; 'L'; 'I'; 'T'; 'E'; ' '; 'A'; ' '; 'X'; 'Z'; 'A'; 'S'; 'E'; 'L'|])
500 - 'METHINKS IT IB LIKEFA WDASEL' (fitness:25)
(5, [|'M'; 'E'; 'T'; 'H'; 'I'; 'F'; 'K'; 'S'; ' '; 'I'; 'T'; ' '; 'I'; 'S'; ' '; 'L'; 'I'; 'T'; 'E'; ' '; 'A'; ' '; 'K'; 'Z'; 'A'; 'Z'; 'E'; 'L'|])
518 - 'METHINKS IT IS LIKE A WEASEL'
(5, [|'M'; 'E'; 'T'; 'H'; 'I'; 'F'; 'K'; 'S'; ' '; 'I'; 'T'; ' '; 'I'; 'S'; ' '; 'L'; 'I'; 'F'; 'E'; ' '; 'A'; ' '; 'K'; 'Z'; 'A'; 'P'; 'E'; 'L'|])
Press any key to continue . . .</pre>
(5, [|'M'; 'E'; 'T'; 'H'; 'I'; 'R'; 'K'; 'S'; ' '; 'I'; 'T'; ' '; 'I'; 'S'; ' '; 'L'; 'I'; 'F'; 'E'; ' '; 'A'; ' '; 'K'; 'Z'; 'A'; 'F'; 'E'; 'L'|])
(4, [|'M'; 'E'; 'T'; 'H'; 'I'; 'N'; 'K'; 'S'; ' '; 'I'; 'T'; ' '; 'I'; 'S'; ' '; 'L'; 'I'; 'F'; 'E'; ' '; 'A'; ' '; 'K'; 'Z'; 'A'; 'F'; 'E'; 'L'|])
(3, [|'M'; 'E'; 'T'; 'H'; 'I'; 'N'; 'K'; 'S'; ' '; 'I'; 'T'; ' '; 'I'; 'S'; ' '; 'L'; 'I'; 'J'; 'E'; ' '; 'A'; ' '; 'K'; 'E'; 'A'; 'F'; 'E'; 'L'|])
(3, [|'M'; 'E'; 'T'; 'H'; 'I'; 'N'; 'K'; 'S'; ' '; 'I'; 'T'; ' '; 'I'; 'S'; ' '; 'L'; 'I'; 'J'; 'E'; ' '; 'A'; ' '; 'Y'; 'E'; 'A'; 'F'; 'E'; 'L'|])
(3, [|'M'; 'E'; 'T'; 'H'; 'I'; 'N'; 'K'; 'S'; ' '; 'I'; 'T'; ' '; 'I'; 'S'; ' '; 'L'; 'I'; 'J'; 'E'; ' '; 'A'; ' '; 'K'; 'E'; 'A'; 'G'; 'E'; 'L'|])
(3, [|'M'; 'E'; 'T'; 'H'; 'I'; 'N'; 'K'; 'S'; ' '; 'I'; 'T'; ' '; 'I'; 'S'; ' '; 'L'; 'I'; 'A'; 'E'; ' '; 'A'; ' '; 'K'; 'E'; 'A'; 'G'; 'E'; 'L'|])
(2, [|'M'; 'E'; 'T'; 'H'; 'I'; 'N'; 'K'; 'S'; ' '; 'I'; 'T'; ' '; 'I'; 'S'; ' '; 'L'; 'I'; 'K'; 'E'; ' '; 'A'; ' '; 'K'; 'E'; 'A'; 'Q'; 'E'; 'L'|])
(2, [|'M'; 'E'; 'T'; 'H'; 'I'; 'N'; 'K'; 'S'; ' '; 'I'; 'T'; ' '; 'I'; 'S'; ' '; 'L'; 'I'; 'K'; 'E'; ' '; 'A'; ' '; 'K'; 'E'; 'A'; 'Q'; 'E'; 'L'|])
(2, [|'M'; 'E'; 'T'; 'H'; 'I'; 'N'; 'K'; 'S'; ' '; 'I'; 'T'; ' '; 'I'; 'S'; ' '; 'L'; 'I'; 'K'; 'E'; ' '; 'A'; ' '; 'K'; 'E'; 'A'; 'N'; 'E'; 'L'|])
(1, [|'M'; 'E'; 'T'; 'H'; 'I'; 'N'; 'K'; 'S'; ' '; 'I'; 'T'; ' '; 'I'; 'S'; ' '; 'L'; 'I'; 'K'; 'E'; ' '; 'A'; ' '; 'K'; 'E'; 'A'; 'S'; 'E'; 'L'|])
(1, [|'M'; 'E'; 'T'; 'H'; 'I'; 'N'; 'K'; 'S'; ' '; 'I'; 'T'; ' '; 'I'; 'S'; ' '; 'L'; 'I'; 'K'; 'E'; ' '; 'A'; ' '; 'K'; 'E'; 'A'; 'S'; 'E'; 'L'|])
(1, [|'M'; 'E'; 'T'; 'H'; 'I'; 'N'; 'K'; 'S'; ' '; 'I'; 'T'; ' '; 'I'; 'S'; ' '; 'L'; 'I'; 'K'; 'E'; ' '; 'A'; ' '; 'N'; 'E'; 'A'; 'S'; 'E'; 'L'|])
(1, [|'M'; 'E'; 'T'; 'H'; 'I'; 'N'; 'K'; 'S'; ' '; 'I'; 'T'; ' '; 'I'; 'S'; ' '; 'L'; 'I'; 'K'; 'E'; ' '; 'A'; ' '; 'H'; 'E'; 'A'; 'S'; 'E'; 'L'|])
(0, [|'M'; 'E'; 'T'; 'H'; 'I'; 'N'; 'K'; 'S'; ' '; 'I'; 'T'; ' '; 'I'; 'S'; ' '; 'L'; 'I'; 'K'; 'E'; ' '; 'A'; ' '; 'W'; 'E'; 'A'; 'S'; 'E'; 'L'|])
</pre>
 
=={{header|Fantom}}==
Retrieved from "https://rosettacode.org/wiki/Evolutionary_algorithm"