书名：代码本色：用编程模拟自然系统
作者：Daniel Shiffman
译者：周晗彬
ISBN：978-7-115-36947-5
第9章目录

9.7　创建种群的代码2

第2步：选择

• 第2步的内容是“评估个体的适应度，创建交配池”。
  我们先来评估对象的适应度，前面我们把正确字符的数量作为适应度函数。我想在此进行一些修改，用正确字符数量的百分比表示适应度——适应度函数就是将正确字符数除以总字符数。
  适应度 = 正确字符的数量/总字符数
• 应该在什么地方计算适应度呢？
  由于DNA类包含了遗传信息（遗传信息就是猴子打出来的语句，我们要拿它和目标语句进行对比），我们可以在DNA类中添加一个适应度评估函数。假设目标语句如下：
  String target = "to be or not to be";
• 现在，我们可以根据目标字符串的内容逐个比对当前“基因”的字符，一旦获得正确字符，就增加计数器。

class DNA {
    float fitness; 在DNA类中加入一个适应度变量
    void fitness () { 该函数的作用是计算适应度
         int score = 0;
        for (int i = 0; i < genes.length; i++) {
              if (genes[i] == target.charAt(i)) { 字符是否正确
                  score++; 如果正确，增加分值
              }
          }
        fitness = float(score)/target.length(); 适应度就是正确字符的百分比
      }
}

• draw()函数的第一步操作就是对每个对象调用fitness()函数。

void draw() {
    for (int i = 0; i < population.length; i++) {
        population[i].fitness();
    }
}

• 获得所有个体的适应度分值后，我们就要为繁殖过程创建“交配池”。
  交配池是一个数据结构，我们可以从中取出繁殖所需的双亲对象。
  回顾前面的描述，繁殖过程需要根据适应度计算概率值，然后用这个概率挑选双亲。适应度最高的个体被选中的概率最大；适应度较低的个体被选中的概率也较低。

• 在“引言”部分，我们学习了概率基础和自定义分布随机数的生成方法。下面我们将用这些技术为个体分配概率值，然后用“命运之轮”的方法选择父本。
  我们只需要根据这5个选项（ABCDE）的出现概率，在ArrayList中填充不
  同数量的实例，然后从中选择父本。也就是说，假设有一堆字母，其中有30个A、40个B、5个C、15个D和10个E。

  
  

• 如果你随机地从中选择一个字母，得到A的概率是30%，得到C的概率是5%……对本例而言，字母集合就是ArrayList，ArrayList中的每个字母都是潜在的繁殖个体。
  因此，我们要先根据个体的概率计算出现次数N，然后在ArrayList中对该个体添加N次。

ArrayList<DNA> matingPool = new 从空的交配池开始
ArrayList<DNA>();
for (int i = 0; i < population.length; i++) {
    int n = int(population[i].fitness * 100); n等于适应度乘以100，是一个介于0~100的整数
    for (int j = 0; j < n; j++) {
        matingPool.add(population[i]); 在交配池中将个体添加N次
    }
  }