src/fitness/wsti.h

   1 #ifndef __FITNESS_WSTI_H
   2 #define __FITNESS_WSTI_H
   3
   4 #include <cmath>
   5
   6 #include "../gene.h"
   7
   8 #include "fitness.h"
   9
  10 using namespace std;
  11
  12 namespace genetic {
  13     /**
  14      * Just an example Fitness function based on WSTI version.
  15      */
  16     template <typename _Chromosome, typename _Value = double>
  17     class WSTI : public Fitness<_Chromosome, _Value> {
  18     protected:
  19         /**
  20          * Value of the begining of the Fitness function domain
  21          */
  22         float span_start;
  23
  24         /**
  25          * Value of the end of the Fitness function domain
  26          */
  27         float span_end;
  28
  29         /**
  30          * Calculates fenotype of the current Chromosome
  31          */
  32         _Value fenotype() {
  33             int _fenotype = 0;
  34             int ratio = 1;
  35             for (unsigned int i = 0; i < this->chromosome.get().size(); i++) {
  36                 _fenotype = _fenotype + this->chromosome.get()[i].get() * ratio;
  37                 ratio = ratio * 2;
  38             }
  39 //             cout << "Fenotyp: " << _fenotype << "\n";
  40             return _fenotype;
  41         }
  42
  43         /**
  44          * Calculates fenotype of the current Chromosome
  45          */
  46         _Value calculateFenotype() {
  47             const unsigned int power2N = 1 << this->chromosome.get().size();
  48             return span_start + (span_end - span_start) * this->fenotype() / power2N;
  49         }
  50
  51         /**
  52          * Calculates fitness value of the current Chromosome
  53          */
  54         _Value do_calculate() {
  55             _Value fenotype = this->calculateFenotype();
  56             return (exp(fenotype) * sin(3.1415 * fenotype) + 1) / fenotype;
  57         }
  58     public:
  59         /**
  60          * Class constructor. Initializes class with requied values.
  61          *
  62          * @param start begining of the Fitness function domain
  63          * @param end end of the Fitness function domain
  64          */
  65         WSTI(float start, float end)
  66             : span_start(start), span_end(end) {
  67         }
  68
  69         /**
  70          * Class constructor. Initializes class with requied values.
  71          *
  72          * @param _chromosome Chromosome, for which value will be calculated
  73          * @param start begining of the Fitness function domain
  74          * @param end end of the Fitness function domain
  75          */
  76         WSTI(_Chromosome& _chromosome, float start, float end)
  77             : Fitness<_Chromosome>(_chromosome), span_start(start), span_end(end) {
  78         }
  79     };
  80 }
  81
  82 #endif /* __FITNESS_WSTI_H */