谁有蚁群算法的仿真工具

落小墨

谁有蚁群算法的仿真工具啊，有的麻烦给我发一个，邮箱是2298493204@qq.com不胜感激。
) B2 x1 H# |8 u0 q8 ~9 _0 g

madio

仿真工具还真没有，我觉得需要看看具体用在哪些方向，可以具体找代码！下面是一个TSP问题的代码

1. %    the procedure of ant colony algorithm for VRP & E! t& x( I+ u, a0 _
   
2. % & M) A\" G# M! S  F\" O% N
   
3. %    %    %    %    %    %    %    %    %    %    % ! K9 w8 C) |2 U
   
4. 4 R6 A1 q3 k+ r: [/ N+ O7 y1 Q
   
5. %initialize the parameters of ant colony algorithms
   1 J0 F  T( t4 W
6. load data.txt;
   . }8 K; i  j/ |2 _1 G) ~
7. d=data(:,2:3); . J$ m/ p% j; v
   
8. g=data(:,4); 8 E1 b+ E# }' W5 g
   
9. m=31; % 蚂蚁数
   8 _9 a. ]0 ^7 d0 g. B/ ^! |6 e
10. alpha=1;
    6 ]# e$ w\" F( F
11. belta=4;% 决定tao和miu重要性的参数
    2 s5 [3 Y0 H0 x5 M: h3 }; ^
12. lmda=0;
    ) d4 w; f- p# X
13. rou=0.9;　%衰减系数
    7 d8 n7 V; s9 T7 q1 h: Q
14. q0=0.95;
    1 N8 A8 ~/ ]& v\" \9 B0 }7 y3 E
15. % 概率 + c' u7 ^  L4 D' K\" O- E+ I7 r) R
    
16. tao0=1/(31*841.04);%初始信息素
    & f2 b$ {! y: F  c5 @. p
17. Q=1;%　蚂蚁循环一周所释放的信息素 0 }4 e3 Q# w2 q
    
18. defined_phrm=15.0;   % initial pheromone level value  9 @& X( P: _- y3 r+ B! O
    
19. QV=100;  % 车辆容量 \" w/ J- V  ^1 H' F2 M7 s8 E6 ?
    
20. vehicle_best=round(sum(g)/QV)+1;　%所完成任务所需的最少车数
    , F2 m1 t; c, V/ c
21. V=40;
    ' ]; h9 [  r# X3 F& B& k
22. % 计算两点的距离  ( d$ o( k+ i; g9 G/ g7 E3 a% ^
    
23. for i=1:32; : z0 D/ _# W9 L9 N
    
24.     for j=1:32; 1 i+ a& n# P/ `, |3 s
    
25.        dist(i,j)=sqrt((d(i,1)-d(j,1))^2+(d(i,2)-d(j,2))^2);
    ; F/ q4 P3 _5 [3 l
26.     end; # A* |' s9 z  D/ T' M% s
    
27. end; - M6 [0 |: y. d: E3 j
    
28. %给tao miu赋初值 0 P; f3 U; @- w' X
    
29. for i=1:32;
    ) X8 N9 m8 V9 d: C9 a
30.        for j=1:32;
    $ D* z9 ^' o3 ]$ j  i+ L7 _, p0 x
31.            if i~=j; 7 r1 f6 U7 \+ A, l* U* [
    
32.                %s(i,j)=dist(i,1)+dist(1,j)-dist(i,j); 8 c: m2 m8 S1 R3 N
    
33.                tao(i,j)=defined_phrm; & M! W8 }1 r8 u& Q* l* G
    
34.                miu(i,j)=1/dist(i,j);  + w# L0 Q! `\" W
    
35.            end;                   1 b( R, W0 ?) Q8 T# a  f( s
    
36.        end; 9 w) a+ ~- i' p; _' `& m: M! \4 C# X
    
37. end;
    1 ?) b, N, f  [  n* t# {& e6 Z9 v\" v4 J
38. ( a5 i9 y+ f. l\" h) a1 F
    
39. for k=1:32;
    3 y! W  x( Q\" X\" C4 J; l
40.      for k=1:32;
    $ ?9 |8 f, F) e) e+ k; Q5 o
41.          deltao(i,j)=0;
    # v8 b4 l( r/ Q
42.      end;
    6 a: G8 B5 Q2 C2 ~- H  ~
43. end;             7 [- X! x( _$ v7 u; x# Z4 ]
    
44. best_cost=10000;        
      M% Q, U3 |9 p1 `
45. for n_gen=1:50;
    ( }, n8 u$ _1 E7 F9 N: m\" d
46.    print_head(n_gen);  ) T9 a% M1 p9 x4 L2 C0 X0 h/ M
    
47.   for i=1:m; 8 H' U+ }5 F3 w
    
48.      %best_solution=[];
    1 \2 Z& y0 `( Z  w- M9 \
49.      print_head2(i);
    3 h5 h\" \/ L0 W/ n! N  ?- W\" J
50.      sumload=0; % i  t\" D' k5 e
    
51.      cur_pos(i)=1; 0 h/ K8 J5 p6 E1 P% B
    
52.      rn=randperm(32);
    / w$ \; i/ A: ^0 X$ m8 s, g
53.      n=1;
    , B' |% C& A# y
54.      nn=1;
    + Y4 h6 K3 [* q* u4 n1 {\" _2 }3 S5 n
55.      part_sol(nn)=1;
    \" p  Z& W, [! L, ]
56.      %cost(n_gen,i)=0.0;
    7 ?* @; O3 W+ G% }( t
57.      n_sol=0;   % 由蚂蚁产生的路径数量
    1 E, k5 @6 E1 H
58.      M_vehicle=500; 7 A4 F  Q4 {* x
    
59.      t=0;  %最佳路径数组的元素数为0
    / A: O\" P$ @) B\" Z
60.            $ ?+ k9 V\" L- c4 ]3 ~: c
    
61.      while sumload<=QV;
    ' }# j- O$ I% i& V
62.                 1 r8 X# A6 ]9 |8 w9 z
    
63.         for k=1:length(rn);
    # J4 D! O' M) o  Q/ `2 ?4 k
64.             if sumload+g(rn(k))<=QV; 6 j! z* A, W2 ~$ c5 d2 G
    
65.                 gama(cur_pos(i),rn(k))=(sumload+g(rn(k)))/QV;
    ! n+ k/ T* L7 R1 a8 k. z8 S2 C
66.                 A(n)=rn(k);
    * @/ n4 D6 q; J, b+ z3 m
67.                 n=n+1; ) f6 @7 H\" ?! z8 }( f3 i
    
68.             end; / z) b# U& f$ M\" k2 o: r# @6 F/ {5 E
    
69.         end; 5 Q0 c+ I$ ?1 S& z
    
70.        fid=fopen('out_customer.txt','a+');
    ! y$ e7 P; h% [+ x
71.         fprintf(fid,'%s  %i\t','the current position is:',cur_pos(i));   
    2 G2 s3 {* d1 f* Q7 F. S0 y3 Z
72.         fprintf(fid,'\n%s','the possible customer set is:') ! E6 ]: j8 b  x# [% q* C
    
73.         fprintf(fid,'\t%i\n',A); : g; r% N9 m. O8 {
    
74.         fprintf(fid,'------------------------------\n'); 3 ~, _) F) ]; ~9 J: n
    
75.         fclose(fid); \" x/ ?5 Z( H! J6 \
    
76.              p=compute_prob(A,cur_pos(i),tao,miu,alpha,belta,gama,lmda,i);
    7 ?1 ?1 f' D7 |, Z  K
77.         maxp=1e-8; * B, e2 x\" T4 w
    
78.         na=length(A);
    9 X- ?  |6 M; q( `5 ~( r, K
79.         for j=1:na; 5 H5 r- O' e8 u
    
80.                if p(j)>maxp
    % f, i/ U, }' @/ M0 L\" m
81.                    maxp=p(j);   a# x% U) o7 [* x  k* l* z0 n& l
    
82.                    index_max=j;
      M) G# O4 {- U7 }\" c4 X' V3 f0 `2 j
83.                end;
    : A/ \, w' R3 @( i4 n
84.         end;
    3 x' o0 P, K5 O2 [7 {7 h0 e, h
85.             
    9 I) _5 U1 |9 H& M\" K+ ^
86.         old_pos=cur_pos(i);
    : s: r% Y: K- K- Z, j, A
87.         if rand(1)<q0
    * P- U4 p, ~4 _  u3 H8 f. J8 ~
88.             cur_pos(i)=A(index_max); / L\" ^! [; o. I  X4 y
    
89.         else  
    ! E\" }  k% x) I& k
90.             krnd=randperm(na);
      O% Y\" W! K# q5 d
91.             cur_pos(i)=A(krnd(1));        
    ! @5 n+ q5 H\" }5 L
92.             bbb=[old_pos cur_pos(i)];
    * R) A( F4 t' ?. |  [7 Z
93.             ccc=[1 1]; . N* P7 A; L  ^  Q+ a' J\" s
    
94.             if bbb==ccc; 5 i+ \2 D9 f8 l8 |7 `$ J, F: M
    
95.                 cur_pos(i)=A(krnd(2));  
    & q  I1 a4 H) w- r* \
96.             end; ! K6 {+ S/ x8 Y5 z5 X, p
    
97.         end; 4 H+ K- Q# X2 W8 Q6 p: G
    
98.          * _. L9 k& I: W, _! T/ u8 e\" ?, T
    
99.         tao(old_pos,cur_pos(i))=taolocalupdate(tao(old_pos,cur_pos(i)),rou,tao0);%对所经弧进行局部更新 ! ^. C6 i0 M# C% g& C
    
100.          / G$ x& B6 \% c5 `
     
101.         sumload=sumload+g(cur_pos(i)); ! B4 Y7 W. i& P8 c! b\" d
     
102. 3 Y& D; D% W0 S4 p
     
103.         nn=nn+1; . k7 h9 o2 U+ T$ T) T: d
     
104.         part_sol(nn)=cur_pos(i);
     + L2 E, ^5 x( x1 ~
105.         temp_load=sumload; # q7 T) ^! L* \  ^6 r& ]
     
106.                            
     ( B) Q3 h: z& p) ]\" \6 L
107.         if cur_pos(i)~=1; $ U8 T: S- [: G! A5 O* c2 `
     
108.             rn=setdiff(rn,cur_pos(i)); 7 V9 o$ J8 e, X
     
109.             n=1; 6 w1 Q. q$ e5 }# a\" e
     
110.             A=[]; 3 l) X& Q+ q\" h; P
     
111.         end;
     ( ]. n( I/ J- ^& x
112.          & ^1 ^% b\" W2 H& ^' L3 c
     
113.         if cur_pos(i)==1;  % 如果当前点为车场,将当前路径中的已访问用户去掉后,开始产生新路径 ! H+ ?9 V: W) q
     
114.            if setdiff(part_sol,1)~=[]; 4 E\" T  p& b) A/ Z
     
115.                 n_sol=n_sol+1;  % 表示产生的路径数,n_sol=1,2,3,..5,6...,超过5条对其费用加上车辆的派遣费用
     # Q+ V4 b8 [: m6 g
116.                 fid=fopen('out_solution.txt','a+'); & Q/ T+ B- i7 M) L
     
117.                 fprintf(fid,'%s%i%s','NO.',n_sol,'条路径是:');
     - ~# s4 y+ d2 B/ A! h
118.                 fprintf(fid,'%i  ',part_sol);
     6 \3 f: c  |# Q& w
119.                 fprintf(fid,'\n');
     / @, _, a+ d4 c' f& B
120.                 fprintf(fid,'%s','当前的用户需求量是:'); 7 P& D( F, S( R: a& e% _6 j& r0 m1 C
     
121.                 fprintf(fid,'%i\n',temp_load); $ h% o, W: z9 X\" D3 V! ]0 W5 _8 t
     
122.                 fprintf(fid,'------------------------------\n'); \" n; {* O+ K# @9 z8 ?% K
     
123.                 fclose(fid);        
     + M, T$ Y+ H9 s: g
124.                  \" N( g' y  v1 D3 ^
     
125.                 % 对所得路径进行路径内3-opt优化 ' ?( k7 B$ R; K0 B: X. h2 g. e$ j
     
126.                 final_sol=exchange(part_sol); \" @3 x5 G% x. z2 e; g, C
     
127.                               
     8 A* b5 ~7 r) a, |& Y. Y
128.                 for nt=1:length(final_sol); % 将所有产生的路径传给一个数组
     ( J9 F, ]8 O. H& i- N7 v
129.                     temp(t+nt)=final_sol(nt);
     , Y3 U  d5 L\" h) D- r2 p& k) \2 h
130.                 end;
     * U3 @$ `, D# [2 K/ A$ R* b
131.                 t=t+length(final_sol)-1;
     $ d# ^/ V6 V5 |# n+ d9 D; T
132.                  % I+ m( z$ b, W; E* L
     
133.                 sumload=0;
     ' _% X  M- }5 ^5 `! w' Y# U
134.                 final_sol=setdiff(final_sol,1);
     . @) I) {! n' U* M/ k\" S\" s: i
135.                 rn=setdiff(rn,final_sol);
     ! W% g- S( O  m  V$ \
136.                 part_sol=[]; 5 W1 H5 ?) e6 N7 R2 \( z! }
     
137.                 final_sol=[];
     # v3 J8 S/ c8 |
138.                 nn=1; # \/ o8 _9 _& M) ?; x+ z
     
139.                 part_sol(nn)=cur_pos(i);
     $ d, ?9 v: P( x7 `  g; k, Z
140.                 A=[];
     $ Z2 V  `/ f: H* ^. L# m
141.                 n=1;
     % a9 Q' v8 S; P
142.                  6 [% [3 E6 ~) h; _7 |3 B* U' b
     
143.             end;   
     9 p, F4 D\" R2 N( z9 ]& r! F+ W% x
144.         end; 7 {. @$ Q6 _% C6 s
     
145.                  
     3 \8 p0 }9 _$ ^
146.         if setdiff(rn,1)==[];% 产生最后一条终点不为1的路径 8 O4 L\" \/ [0 V. q; r1 h
     
147.             n_sol=n_sol+1; * p. l( {! E  |0 A5 R- V
     
148.             nl=length(part_sol);
     & `( D/ q$ m5 o\" G8 ^9 E
149.             part_sol(nl+1)=1;%将路径的最后1位补1 # `% c: t4 b* a; i\" y
     
150.              \" ]8 v( b  D6 s; ^
     
151.             % 对所得路径进行路径内3-opt优化 & a7 s2 T, C( L, r6 j* d9 W
     
152.             final_sol=exchange(part_sol);            ! f; Y* _# H- b* ]  m6 X: w
     
153.             ! i  g! S8 T* Z4 N6 a
     
154.             for nt=1:length(final_sol); % 将所有产生的路径传给一个数组
     8 u2 _1 e$ K+ A4 r
155.                 temp(t+nt)=final_sol(nt);                 - R4 ?1 v8 k( d# g% Q; a/ r
     
156.             end;
     ) D2 s9 h1 t( ]
157.             
     0 P/ P9 ]( l5 E* c9 w: l2 a
158.             cost(n_gen,i)=cost_sol(temp,dist)+M_vehicle*(n_sol-vehicle_best);   %计算由蚂蚁i产生的路径总长度
     ! N; e/ n7 s0 W8 k/ D
159.              ( F+ ?- }+ f: ?: r\" y\" F* ?; ]# r
     
160.             for ki=1:length(temp)-1;   V/ R) B( ?# B% {$ Q0 N
     
161.                 deltao(temp(ki),temp(ki+1))=deltao(temp(ki),temp(ki+1))+Q/cost(n_gen,i); % M: T$ f8 W$ o4 e& d/ p
     
162.             end;  % T- ]! o% c9 x( y
     
163.             
     4 [' H0 ]' q# ?4 ~% G
164.             if cost(n_gen,i)<best_cost; 9 `( S# `: Z8 q0 R\" v* g2 R
     
165.                 best_cost=cost(n_gen,i);
     ; [4 p/ Z; g$ K1 Y. B8 }7 ^1 y# G
166.                 old_cost=best_cost;
     + _7 G  f- N6 a) l$ C\" @
167.                 best_gen=n_gen;  % 产生最小费用的代数 ( R* K4 {0 r& X+ |4 }
     
168.                 best_ant=i; %产生最小费用的蚂蚁 \" G9 c# }( a# H0 o
     
169.                 best_solution=temp;
     & U! F. A\" C3 ]
170.             end;
     ( M\" p! a$ n7 h7 e  g4 `6 A0 y  D5 A% c
171.                                    
     + d5 P- }3 I7 ^0 M4 P- h
172.             if i==m;　　%如果所有蚂蚁均完成一次循环，，则用最佳费用所对应的路径对弧进行整体更新
     : S' U' }/ _, R: j8 ?
173.                 for ii=1:32; 0 j5 X  y1 l. K4 ]
     
174.                     for jj=1:32;
     + X) |/ k6 T, w* f2 e
175.                         tao(ii,jj)=(1-rou)*tao(ii,jj);
     3 u/ ~0 F/ U  W: _3 m$ U' L
176.                     end;   L. S/ |0 f/ ^( [- S& ?\" m! K
     
177.                 end; & s  L) [6 V+ J8 v& ^
     
178.                  # e1 z$ r: O0 P
     
179.                 for kk=1:length(best_solution)-1;
     % ?# C% u7 a, F* i
180.                     tao(best_solution(kk),best_solution(kk+1))=tao(best_solution(kk),best_solution(kk+1))+deltao(best_solution(kk),best_solution(kk+1));
     1 R# ?/ K0 o; N1 G
181.                 end;  % L( Q9 K' ]! y; S7 ?
     
182.             end;      ) X/ P6 q5 |$ X) l6 n
     
183.                        
     4 H1 Q8 a% z\" q, X
184.             fid=fopen('out_solution.txt','a+');
     9 R7 X6 D' {$ D) y  y
185.             fprintf(fid,'%s%i%s','NO.',n_sol,'路径是:');
     ' O& M2 L+ o& O% U
186.             fprintf(fid,'%i ',part_sol); ! R! D# i\" ]4 z$ P7 A
     
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落小墨

madio 发表于 2014-8-6 10:39
仿真工具还真没有，我觉得需要看看具体用在哪些方向，可以具体找代码！下面是一个TSP问题的代码

谢谢你的回答，看来你是高手啊，我正在写“基于蚁群算法的车辆路径优化问题”的毕业论文，希望你多多指点啊