Xavier Nayrac

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Les algorithmes génétiques démystifiés 23

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Niveau : intermédiaire

Pour évaluer une solution potentielle dans le problème des 8 dames, on va devoir calculer le nombre de paires de dames qui sont en conflit (en prise, pour les joueurs d’échecs).

Dans l’article précédent on a mis en place la classe Evaluator, mais il manquait une partie déterminante: le calcul du nombre de conflits. Le voici:

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  def conflicts(individual)
    board = individual.chromosome
    score = 0
    @board_size.times do |row1|
      gene1 = board[row1]
      (row1+1...@board_size).each do |row2|
        gene2 = board[row2]
        score += 1 if gene1 == gene2
        score += 1 if row2 - row1 == (gene1 - gene2).abs
      end
    end
    score
  end

Je ne suis pas très satisfait de cette méthode, elle est assez imposante (trop longue) et difficile à lire (pas claire). Néanmoins elle fait son travail et c’est ce qui compte pour l’instant. Je ferais peut-être du refactoring plus tard (ou bien c’est un lecteur charitable qui va nous le faire ?). Une explication s’impose:

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@board_size.times do |row1|
  gene1 = board[row1]

On a une première itération sur chaque rangées. Dans chaque boucle, la variable gene1 reçoit la position de la dame de cette rangée, c’est à dire le numéro de la colonne (base 0). On va ensuite comparer cette dame avec les dames des rangées suivantes:

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  (row1+1...@board_size).each do |row2|
    gene2 = board[row2]

Dans cette seconde itération, gene2 reçoit successivement les positions de chaque dames restantes. On peut maintenant regarder si deux dames sont dans la même colonne:

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    score += 1 if gene1 == gene2

Ça se passe de commentaire… Pour savoir si deux dames sont sur une même diagonale, c’est un peu plus tordu:

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    score += 1 if row2 - row1 == (gene1 - gene2).abs

Je vois un peu ça comme un problème de géométrie. Si deux dames ont le même écart en nombre de colonnes et en nombre de rangées, c’est qu’elles partagent la même diagonale.

Cet article n’était pas vraiment orienté algorithme génétique mais je pense qu’il était pourtant nécessaire. Si on a pas une bonne fonction d’évaluation, un algorithme génétique n’est d’aucune aide. C’est pour ça que la première chose que je fais quand j’aborde un nouveau problème c’est de réfléchir au combo évaluation/chromosome jusqu’à en avoir une vision claire.

À demain.

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