基于Hadoop平臺(tái)遺傳算法研究及應(yīng)用.pdf

1、隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展,人類的生活質(zhì)量不斷提高。于此同時(shí),所產(chǎn)生的信息數(shù)據(jù)也在以指數(shù)級(jí)的速度增長(zhǎng)。在這樣的情況下,大數(shù)據(jù)的概念孕育而生,意味著我們可以采用它所提供的理論與技術(shù)來處理海量數(shù)據(jù),為人民群眾提供更好的服務(wù),同時(shí)促進(jìn)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展與升級(jí)。現(xiàn)在很多科學(xué)領(lǐng)域中問題的求解已發(fā)展成為大數(shù)據(jù)的處理,例如氣象數(shù)據(jù)挖掘與氣象預(yù)測(cè)、互聯(lián)網(wǎng)文本文件和搜索索引處理、天文學(xué)研究、基因重組、軍事偵察以及大規(guī)模應(yīng)急設(shè)施選址問題求解等。在這些領(lǐng)域中有

2、相當(dāng)一部分問題可以采用遺傳算法進(jìn)行求解,然而因?yàn)橐幚淼臄?shù)據(jù)信息規(guī)模要比以往處理的數(shù)據(jù)量規(guī)模大的多,傳統(tǒng)的遺傳算法求解這些問題的方法和技術(shù)已不能滿足現(xiàn)在的要求。云計(jì)算的出現(xiàn)為大數(shù)據(jù)處理提供了新的生機(jī),其中Hadoop成為大數(shù)據(jù)處理很好的解決方案。
　　針對(duì)大數(shù)據(jù)環(huán)境下可用遺傳算法求解的這些問題,在云計(jì)算環(huán)境下研究遺傳算法有著深遠(yuǎn)的意義。為適應(yīng)社會(huì)發(fā)展需要,許多科研專家進(jìn)行相關(guān)理論研究與學(xué)習(xí),提出了在云計(jì)算環(huán)境下用遺傳算法求解大數(shù)據(jù)

3、問題的思想和方法理論。然而這些思想和方法理論的研究還處于前沿階段,需要進(jìn)一步的實(shí)踐去改進(jìn)和完善這些理論。
　　因此,在云計(jì)算環(huán)境下進(jìn)一步研究遺傳算法求解大數(shù)據(jù)問題的相關(guān)理論和方法,具有重大的應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義。本文首先查閱了國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有遺傳算法在Hadoop云計(jì)算平臺(tái)上的實(shí)現(xiàn)原理、實(shí)現(xiàn)模型以及對(duì)應(yīng)各自的實(shí)現(xiàn)?？偨Y(jié)出現(xiàn)有遺傳算法在Hadoop上的實(shí)現(xiàn)策略主要分為縱向策略與橫向策略。然后深入研究和分析現(xiàn)有縱向策略的遺傳算法實(shí)現(xiàn)模型和橫向

4、策略的遺傳算法實(shí)現(xiàn)模型、設(shè)計(jì)原則以及實(shí)現(xiàn)所采用的技術(shù)方案。最后分析縱向策略和橫向策略的遺傳算法實(shí)現(xiàn)模型各自的優(yōu)缺點(diǎn)。在此基礎(chǔ)上針對(duì)各自的不足,提出了論文改進(jìn)的遺傳算法在Hadoop上的實(shí)現(xiàn)模型,進(jìn)行了詳細(xì)設(shè)計(jì),給出了通用的實(shí)現(xiàn)步驟;設(shè)計(jì)了改進(jìn)的實(shí)現(xiàn)模型各階段交互所采用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu);搭建小型Hadoop云計(jì)算平臺(tái)作為實(shí)驗(yàn)平臺(tái),通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)驗(yàn)證本論文提出的改進(jìn)遺傳算法在Hadoop平臺(tái)上的實(shí)現(xiàn)模型;通過實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析表明本論文改進(jìn)的遺傳算法在H