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多目标进化算法性能评价指标研究综述

Survey on Performance Indicators for Multi-Objective Evolutionary Algorithms

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多目标进化算法根据性能评价指标衡量其优劣,主要从算法所求解集的质量、算法求解效率以及算法鲁棒性三方面来评价,并侧重于解集的质量,现有的相关工作缺乏对评价指标数学性质的分析.本文将评价指标按性能标准分为四类:计数指标、收敛性指标、多样性指标、综合性指标,其中计数指标统计符合指标要求的解个数或比例,收敛性指标衡量解集与参考集的贴近程度,多样性指标衡量解集分布的均匀程度与求解极端值的能力,并按性质类型分为分布性指标、延展性指标和同时衡量前两者的指标,综合性指标同时衡量收敛性和多样性,并按适用范围分为通用指标和专用指标.本文对比分析了 77种指标的参考集、比较函数以及时间复杂度,并从高维目标适应性、离群点敏感性、参考集合理性、指标值最优性四个方面对部分指标进行了分析,为研究者们选择合适的指标提供方法,以应对不同环境下的复杂问题.最后展望了多目标进化算法性能评价有待进一步研究的方向.

王丽萍、任宇、邱启仓、邱飞岳

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浙江工业大学计算机科学与技术学院 杭州 310023

之江实验室 杭州 311121

浙江工业大学教育科学与技术学院 杭州 310023

多目标优化 进化算法 评价指标 收敛性 多样性

LQ20F0200142018C010806147236661379077

2021

10.11897/SP.J.1016.2021.01590

计算机学报
中国计算机学会 中国科学院计算技术研究所

计算机学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：3.18
ISSN：0254-4164
年,卷(期)：2021.44(8)
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