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在数据激增的今天,传统计算机在数据存储和运算速率等方面达到了极限。DNA计算机凭借体积小、运算量大、存储能力强的优势进入人们的视线。DNA计算作为DNA计算机中主要的运算方式,是一种以分子生物技术为基础解决复杂问题的新方法。DNA计算的研究为科研人员开发分子计算机奠定有力的基础,并为DNA智能计算机提供一条很好的实现途径。DNA计算的核心是分子杂交反应,而提高分子杂交的准确性需要高质量的DNA编码,因此本文通过利用启发类算法构建符合标准的DNA编码集合。本文首先对前人构建的DNA编码集合进行分析,借助NUPACK软件进行仿真评估,从中发现DNA编码序列在分子杂交反应中存在的问题,然后提出新的约束条件优化DNA编码。最后结合新提出的算法设计满足新约束组合的DNA编码集合,提高DNA编码质量,进而提高DNA计算的准确性。本文工作介绍如下:（1）针对DNA在溶液中可能发生自身碱基互补配对,提出一种Triplet-bases unpaired约束,以降低自身互补的发生概率。此外,在鲸鱼优化算法（WOA）中加入和声搜索算法（HS）降低了WOA算法陷入局部的概率。基于和声搜索的鲸鱼优化算法（HSWOA）结合加入Triplet-bases unpaired约束的新约束组合构建DNA编码序列集合,并与他人工作进行对比,取得了理想的结果。（2）针对DNA编码集合在溶液中序列间可能会发生碱基互补配对反应的情况,提出一种有效避免自身反应的约束——Pairing sequence约束;针对DNA的双链结构中DNA两端是G-C配对的碱基时具有更高的稳定性,提出Close-ending约束。此外,本文在鲸鱼优化算法中加入一种Somersault foraging的新捕食方法扩大了鲸鱼个体的捕食范围,并且引入混沌正余弦数学模型增加了全局优化能力,提高了解空间的覆盖率和全局搜索的能力。利用基于混沌优化的鲸鱼算法（ICW）结合含有Pairing sequence约束和Close-ending约束的新约束组合,构建了优于前人结果的DNA编码序列集合。