遗传编程理论与实践II：自动编程方法探索

"Genetic Programming Theory and Practice II - John Koza.pdf" 本书是"遗传程序设计系列"的一部分，由John Koza编辑，专注于遗传程序设计的理论与实践。书中主要探讨了遗传程序设计（Genetic Programming, GP）的概念及其在各种领域中的应用。 在介绍遗传程序设计之前，第一章阐述了两个主要观点。第二章展示了如何将多个不同领域的看似不同的问题视为程序归纳问题。第三章介绍了传统的遗传算法，并引入了遗传算法和遗传程序设计共有的基本术语，对遗传算法不熟悉的读者可以从这一章开始阅读。第四章讨论了固定长度字符串的常规遗传算法所面临的表示问题，以及处理更复杂和灵活结构的变体。此外，书中还介绍了LISP编程语言，因为该书假设读者没有LISP的基础知识。 第五章提供了遗传程序设计范式的非正式概述，第六章详细介绍了遗传程序设计的技术。部分读者可能更愿意依赖第五章，将第六章的详细讨论留到阅读第七章及后续包含实例的章节之后。第七章详述了如何将遗传程序设计应用于四个入门示例，为后续章节中描述的问题奠定了基础。 第八章探讨了解决特定问题时遗传程序设计所需的计算处理量。第九章证明了遗传程序设计的结果并非随机搜索的结果。从第十章到第二十一章，书中详细展示了如何使用遗传程序设计解决来自各个领域的各种问题，包括符号回归、控制和最优控制、自组织行为进化、子概括演化、熵驱动进化、策略演化、协同演化、分类演化、迭代和递归演化、具有句法结构的程序演化、通过自动函数定义演化构建模块以及通过分层自动函数定义演化层次结构构建模块。 第二十二章讨论了在并行计算机架构上实现遗传程序设计。第二十三章讨论了遗传程序设计在噪声、采样、变化和损坏方面的鲁棒性。第二十四章涉及额外变量和函数的作用。第二十五章呈现了一些关于遗传程序设计操作问题的实验结果。第二十六章总结了使用遗传程序设计前的五个主要步骤。第二十七章将遗传程序设计与其他机器学习范式进行了比较。第二十八章讨论了自我复制、性繁殖和自我改进计算机程序的自发涌现。第二十九章为结论。 十篇附录涵盖了遗传程序设计范式的计算机实现以及与操作问题相关的各种实验结果。附录A讨论了我们遗传程序设计计算机实现的交互式用户界面。附录B提供了实现遗传程序设计所需的具体问题部分的简单LISP代码，为三个不同问题提供了三个不同的技术示例。附录C提供了代码核心（即问题独立部分）的简单LISP代码。 这本书深入浅出地介绍了遗传程序设计的理论、实践方法以及其在复杂适应系统中的应用，对于希望理解和应用遗传程序设计的读者来说是一本宝贵的资源。