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[问题求助] 谁有蚁群算法的仿真工具

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    发表于 2014-8-5 20:49 |只看该作者 |倒序浏览
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    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。
    3 A- }4 v7 u+ S3 v3 U: E
    zan
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    madio        

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    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
      , J  W7 f& d5 X6 L) P8 U
    2. % $ c& \: ^. g& K5 i
    3. %    %    %    %    %    %    %    %    %    %    %
      $ r7 S. u) t; g6 h\" ^) ?3 b\" \

    4. ! G% a3 ?( L6 e; u: i
    5. %initialize the parameters of ant colony algorithms
      ) V: Q; i# b( z$ K9 I
    6. load data.txt; - j9 c5 V7 g\" e2 a' u1 f; p
    7. d=data(:,2:3); 4 ?9 }0 ]' @8 t7 q# {  b& U\" N
    8. g=data(:,4); - Q. h% `# |) O3 k8 A: P
    9. m=31; % 蚂蚁数
      2 N# L: O' K5 f; W
    10. alpha=1;
      ; n. }. J: _% B5 M9 ?0 b9 d
    11. belta=4;% 决定tao和miu重要性的参数
      0 L+ W0 q! l9 s6 \4 P
    12. lmda=0; - f2 q% g3 T1 L* N* T& o# F! @
    13. rou=0.9; %衰减系数 8 f5 G4 c$ A; I4 @! `\" d& C; K
    14. q0=0.95;
      / H\" e4 Q( Y2 S
    15. % 概率
      % }, n% d- F) D0 L8 z9 E& L, ]
    16. tao0=1/(31*841.04);%初始信息素 3 o6 ?) E* p* n\" n
    17. Q=1;% 蚂蚁循环一周所释放的信息素
      4 y- N: L6 L- _# ]
    18. defined_phrm=15.0;   % initial pheromone level value  
      ; R4 C- o3 x; K$ [% j) S
    19. QV=100;  % 车辆容量
      ! o8 c\" a: j% C
    20. vehicle_best=round(sum(g)/QV)+1; %所完成任务所需的最少车数
      $ L4 |0 O4 q\" C7 i& [
    21. V=40; 1 F) j\" A* t+ n9 c. ?  E! B. z9 K
    22. % 计算两点的距离  
      $ r% l' L0 V\" w! O
    23. for i=1:32; 8 v4 `! j, r% v& P: `( T9 Y\" s& Q) }
    24.     for j=1:32; ! `& i  W. Z: S, ?7 @9 |1 R5 s8 p0 O
    25.        dist(i,j)=sqrt((d(i,1)-d(j,1))^2+(d(i,2)-d(j,2))^2);
      / I7 W$ e- J( A- F$ B  H
    26.     end; 6 c! k\" A$ h% |\" W7 Z1 o
    27. end;
      5 i* y, t- u  f8 _/ H9 p
    28. %给tao miu赋初值
      6 {5 r, D- a8 r) s
    29. for i=1:32; 1 T) P( [. q\" t# Y
    30.        for j=1:32;
      8 ], o! }\" t. }
    31.            if i~=j; 6 c8 ]\" A4 }7 q, Q\" J& |/ b\" ]& N
    32.                %s(i,j)=dist(i,1)+dist(1,j)-dist(i,j);
      1 F8 v\" X\" Q: H+ O
    33.                tao(i,j)=defined_phrm; ( _* a8 |2 D\" ]$ [: h; m. a
    34.                miu(i,j)=1/dist(i,j);  9 ~1 Y/ v9 m0 J  |$ \
    35.            end;                  
      3 j% N0 b\" x: ~
    36.        end;
      & K! L5 H- y4 D/ ~
    37. end;
      5 p8 q4 `! F+ E& b4 c* w# `/ l

    38. 8 D2 B, I5 W9 Z. x
    39. for k=1:32; 0 ]& A) Y0 J) s7 a
    40.      for k=1:32; 8 _# Q7 B. L$ b\" R) a/ n# V\" B% z
    41.          deltao(i,j)=0; * I% b# ?7 p( I9 }3 s
    42.      end;
      % x5 V( m1 K0 h& D
    43. end;             ! L7 F6 ~$ g9 ?; R- b  Z3 X' p
    44. best_cost=10000;        . |0 [\" Z7 e8 \$ M  e
    45. for n_gen=1:50;
      $ Z& ?5 w+ r- ^# o\" {
    46.    print_head(n_gen);  . J- w4 e, K% E1 R# I( l
    47.   for i=1:m; ' s. e6 n0 Y8 z  M& b% e$ k
    48.      %best_solution=[]; 7 t2 ~; R  k# S! r: U. A, g# f
    49.      print_head2(i);
      , a6 \+ {: S- q3 f+ x7 Q: a
    50.      sumload=0;
      . M0 Q\" A' p3 t3 k; a. O, X1 v
    51.      cur_pos(i)=1; % P1 v4 k' o) Z$ V: @& P4 U( Y) z
    52.      rn=randperm(32);
      ( O' E2 {. p2 W: a/ n
    53.      n=1;
      # v/ M3 ~1 o2 t0 I2 r' q, O9 m
    54.      nn=1; & [\" C5 b: [3 r- g3 ~. a+ A
    55.      part_sol(nn)=1;
      . b8 M: D+ P, `: I3 [0 C3 b\" H' y) y
    56.      %cost(n_gen,i)=0.0; 7 ?% F; |1 N( W\" H( m\" I- Q3 T  [, a
    57.      n_sol=0;   % 由蚂蚁产生的路径数量
      8 E7 ]4 p0 [0 l4 x: d8 M2 q9 L
    58.      M_vehicle=500; . e1 V' Y& E& _& v( H$ o. x
    59.      t=0;  %最佳路径数组的元素数为0 8 l/ u# d. X: d: [  c8 D
    60.            
      \" I; Y& _4 M# k
    61.      while sumload<=QV;
      / g! U% [& P$ m( d
    62.                 ' T+ ~& ]* V7 V1 V% B1 V
    63.         for k=1:length(rn);
        D, v* z* _* a; \
    64.             if sumload+g(rn(k))<=QV;
      \" K' d3 r5 }1 w+ X! {4 b
    65.                 gama(cur_pos(i),rn(k))=(sumload+g(rn(k)))/QV; # {* u- r! R- [! }, h; G' h
    66.                 A(n)=rn(k);
      ' c1 f( h+ x. J1 C& N
    67.                 n=n+1; 8 p0 O5 o4 d\" ?: ?4 g+ @% e
    68.             end;
      0 k0 N9 _5 a5 U, M- ~! w
    69.         end; , b+ O+ k8 m$ q# O, ^
    70.        fid=fopen('out_customer.txt','a+'); 8 A6 I2 F4 k: ?( t
    71.         fprintf(fid,'%s  %i\t','the current position is:',cur_pos(i));   4 H7 e) {7 u  n4 `
    72.         fprintf(fid,'\n%s','the possible customer set is:')
      \" \\" n3 }4 N0 s1 i) K' x8 n6 T) o1 _5 t
    73.         fprintf(fid,'\t%i\n',A);
      ; ^4 {- l9 n% s
    74.         fprintf(fid,'------------------------------\n'); 1 E/ n/ D\" r9 p+ _* p5 y) r4 t& y& V
    75.         fclose(fid); ) C* S/ d% f9 j) J7 ~  N
    76.              p=compute_prob(A,cur_pos(i),tao,miu,alpha,belta,gama,lmda,i);
      . u) I/ g( i5 A: u1 N
    77.         maxp=1e-8; 7 S4 q( h6 c$ k/ B, M9 ]
    78.         na=length(A); + j! f\" M8 Y# {/ C
    79.         for j=1:na;
      ' r5 Z4 c7 n% ]. ]$ q6 u
    80.                if p(j)>maxp
      ( U9 O- z- E9 c$ m* p9 V; X# C* |
    81.                    maxp=p(j); - T3 _* P) q% m
    82.                    index_max=j;
      ) P& y7 F7 x( J, P0 O
    83.                end; ' ^9 M1 q1 @  E9 Y
    84.         end;
      - j\" J) M( P% P# q8 T- v, H
    85.             % |1 `0 q- [+ \# O' Y$ f
    86.         old_pos=cur_pos(i); 1 P2 n0 B6 }: J. i# {! p
    87.         if rand(1)<q0 ! J0 f- m; X8 R# s1 i# |) V
    88.             cur_pos(i)=A(index_max);
      4 @2 j5 D; g4 ?6 z
    89.         else  , ]. P! [$ d; z: w( o: e. T
    90.             krnd=randperm(na); % n4 ~9 e7 }% d  r! n2 f- }4 V2 c
    91.             cur_pos(i)=A(krnd(1));        - `\" o8 J6 g  T& w
    92.             bbb=[old_pos cur_pos(i)]; ( h; c8 B3 g4 O$ b
    93.             ccc=[1 1];
      2 U\" j% f8 Q  V, o* G6 c
    94.             if bbb==ccc; * g2 K* e0 ?5 k: T
    95.                 cur_pos(i)=A(krnd(2));  
      - m\" s\" r/ i1 s+ D* t+ m8 e
    96.             end; 7 F4 L+ O- w7 Y3 _( z6 ~\" x\" r1 F
    97.         end; 5 C0 K* n! N2 E. z: a
    98.          9 m- u2 ^/ G0 _) `- Y
    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
      ) `, B$ A' b# A3 L
    100.          ' O* {( z$ E5 V$ n, k) |/ ~  w
    101.         sumload=sumload+g(cur_pos(i));
      0 P) H3 D5 O! E8 `( V% @- k
    102. 9 R\" V9 i' h. x\" `8 a% H
    103.         nn=nn+1;
      ( }0 `( R4 A. {. X5 O  i; r
    104.         part_sol(nn)=cur_pos(i); * Y8 ?, c& {8 k! b3 b. z
    105.         temp_load=sumload; \" h' x& M7 g/ N1 e' \
    106.                             1 n2 D% |0 y  E! W
    107.         if cur_pos(i)~=1;   V+ k$ g7 G/ w3 C
    108.             rn=setdiff(rn,cur_pos(i)); 2 ]& a, h+ I1 Z\" U
    109.             n=1; ' L# `0 u3 r8 N% l9 |$ ^
    110.             A=[];
      1 Z3 A: k7 M. D& }
    111.         end; ) x$ z6 q) s* ]8 T0 Q+ E0 Z0 w: q
    112.          
        t7 d4 x3 W( Q9 Z' z
    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
      ! U) j7 h' h9 T; p2 @  D
    114.            if setdiff(part_sol,1)~=[];
      + e; s( c, L9 Q0 i' N+ W3 f
    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 1 e0 O, G5 A: H; h5 A$ {
    116.                 fid=fopen('out_solution.txt','a+');
      ! j+ J% Z0 w6 S5 c# Z! C' {
    117.                 fprintf(fid,'%s%i%s','NO.',n_sol,'条路径是:');   x- }1 I$ L. D) V: M
    118.                 fprintf(fid,'%i  ',part_sol);
      ! f, q: l\" v& T0 r  s
    119.                 fprintf(fid,'\n'); 2 l0 a; e6 T; i5 S0 V
    120.                 fprintf(fid,'%s','当前的用户需求量是:'); % Y0 ]6 [$ y' D7 m, ~, a
    121.                 fprintf(fid,'%i\n',temp_load);
      2 K+ S9 c9 O% Y% v3 ]* i& Y# x
    122.                 fprintf(fid,'------------------------------\n');
      3 ~4 \  N  U) O8 }9 Y
    123.                 fclose(fid);        ! Z! u. m4 [5 [# M0 ?9 w
    124.                  
      7 B! C\" b1 @4 N& s. ^3 a
    125.                 % 对所得路径进行路径内3-opt优化 & r' w% ]- \. a( E% [\" y\" K, Y
    126.                 final_sol=exchange(part_sol); 5 U+ Z# R9 |9 A) s9 @6 K/ H
    127.                               ( f8 M4 o+ R; f- ^+ ?
    128.                 for nt=1:length(final_sol); % 将所有产生的路径传给一个数组 \" y2 y( t' }/ i: m6 ]+ Y
    129.                     temp(t+nt)=final_sol(nt);
      % j1 G0 ^8 ?) O6 L\" d# k) J
    130.                 end;
      9 m6 J* v- Y7 D, l: c& t
    131.                 t=t+length(final_sol)-1;
      % R* Z* E8 Y\" p) I- E( N
    132.                  4 E% {; ^$ `\" i4 s
    133.                 sumload=0;
      9 o0 U$ d# c. u
    134.                 final_sol=setdiff(final_sol,1); 3 H3 W- _7 L0 W
    135.                 rn=setdiff(rn,final_sol); 9 _# K6 ?! h! r& P
    136.                 part_sol=[];
      0 h. T7 e7 p, a( u3 X3 M
    137.                 final_sol=[]; , U8 o% y5 c1 v* e
    138.                 nn=1; ! N& |: R; j9 L9 b
    139.                 part_sol(nn)=cur_pos(i); ! X3 g& P% Y3 z( R9 y/ V
    140.                 A=[]; & |1 t6 @* Q% z! H% s3 j
    141.                 n=1;
      ; F( A\" z3 h; z3 b7 Q. }& m6 J
    142.                  / ^2 u+ m! ]: P9 J/ m
    143.             end;    $ @, }\" ~. @  A( Z3 `/ p, l
    144.         end;
        h, V% E7 f% x& k1 S
    145.                  
        S, h2 |; S1 E\" Z% w. s
    146.         if setdiff(rn,1)==[];% 产生最后一条终点不为1的路径
      8 ]/ g% O9 E' k# [
    147.             n_sol=n_sol+1;
      $ W, O+ G9 B& ~* g) k+ v) F4 ^* d' ~
    148.             nl=length(part_sol);
      , Z+ U7 o' R, d- Y
    149.             part_sol(nl+1)=1;%将路径的最后1位补1 9 H9 \( \$ d% h$ q% b8 B
    150.              ; u! x. Y: n- d: v
    151.             % 对所得路径进行路径内3-opt优化 $ f) K/ I- `9 Q5 i
    152.             final_sol=exchange(part_sol);            * q. Q/ |$ Z: d8 S1 g4 Q1 z
    153.             
      3 v/ g# t1 U8 s9 r3 K! I
    154.             for nt=1:length(final_sol); % 将所有产生的路径传给一个数组 - R: v4 e3 |9 i# ?- l
    155.                 temp(t+nt)=final_sol(nt);                 
      * h) t% x' u, i& |' B$ ^5 D/ B
    156.             end;
      # V; d( p1 `6 W# B  n9 q\" _4 `
    157.              $ r5 J; ~+ ^* _\" }% S
    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
      6 s2 C\" O0 [# w! @5 S! P! f3 }: c
    159.              ( o1 y; H, H! Y* B
    160.             for ki=1:length(temp)-1; + R3 F7 n( Q' T( m
    161.                 deltao(temp(ki),temp(ki+1))=deltao(temp(ki),temp(ki+1))+Q/cost(n_gen,i);
      ) ?) g# I6 n% E5 o: G0 ?
    162.             end;  
      6 }\" \# X6 b0 n
    163.             / d# z' H( F! X9 `% T/ }  u6 G
    164.             if cost(n_gen,i)<best_cost; # x$ ]/ S. E' l9 X- ]- |, n
    165.                 best_cost=cost(n_gen,i); : Y) j+ R6 K) Z
    166.                 old_cost=best_cost; ) T5 P2 d0 P4 {! P% T\" X4 v
    167.                 best_gen=n_gen;  % 产生最小费用的代数 ( r; P; c6 I  f. o) l
    168.                 best_ant=i; %产生最小费用的蚂蚁
      & \4 }. E4 a8 R
    169.                 best_solution=temp; : M2 G8 @; l5 t/ ^
    170.             end; ) g8 j/ R1 v! I* Z) x\" [
    171.                                    
      9 `/ u; B. a2 ~6 U\" c
    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
      1 x  Z( C3 {# @- \! w% b
    173.                 for ii=1:32; , s0 b' Y5 F8 H
    174.                     for jj=1:32;
      1 z6 g0 |+ T' l( w5 T( x
    175.                         tao(ii,jj)=(1-rou)*tao(ii,jj); + @2 d8 X) d' r$ S8 ^( G% |
    176.                     end; ! |\" u# C% n( ~2 ~! H
    177.                 end;
      # E& y/ s1 Z% [0 m; L) N
    178.                  # z( Y* j. Z: b( e( r( a' u% e
    179.                 for kk=1:length(best_solution)-1;
      - k\" I1 n8 G$ y
    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));
      0 L0 H+ @( v6 G2 S6 b, \7 \
    181.                 end;  ) s8 L2 s+ }2 Q, _  B
    182.             end;      
      + ]  q: h! C' x7 F
    183.                        
      * e, H3 f+ U\" F& a* i
    184.             fid=fopen('out_solution.txt','a+');
      2 d2 `* u! J2 m' H* [+ o
    185.             fprintf(fid,'%s%i%s','NO.',n_sol,'路径是:'); 3 H; g, I; z\" x, f
    186.             fprintf(fid,'%i ',part_sol); 4 e  u\" O1 J2 k\" i
    187.             fprintf(fid,'\n'); : I  Z: c$ s8 m  j) s. o1 k* ?
    188.             fprintf(fid,'%s %i\n','当前的用户需求量是:',temp_load);
      / B% ~+ w4 ?. U- `' C
    189.             fprintf(fid,'%s %f\n','总费用是:',cost(n_gen,i)); 7 O# X! x7 n1 X( |8 G5 w3 M
    190.             fprintf(fid,'------------------------------\n'); , b, b$ w2 j9 S3 o. N- m% W. j9 @
    191.             fprintf(fid,'%s\n','最终路径是:'); + f1 y# m7 J\" N
    192.             fprintf(fid,'%i-',temp); : I! v1 r( ^; \' q) ^. H
    193.             fprintf(fid,'\n'); 3 f5 q: c9 m5 G6 U# M
    194.             fclose(fid);  ( C5 V5 a9 f7 {1 i
    195.             temp=[];
      ; \# F; G$ C3 W4 m! g  L
    196.             break;   o% E/ F9 ]! |) T4 }
    197.         end; % H) l( I% L5 k7 ^5 w3 C
    198.     end; 1 }1 {+ H* E% D+ Q
    199.      
      0 c7 ~. m8 s) l2 I
    200.   end;   m. T$ M$ O3 E+ w2 M
    201. end;
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    郁闷
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    [LV.2]偶尔看看I

    自我介绍
    我就是我
    madio 发表于 2014-8-6 10:39
    # c3 e2 X* f, d$ T, I* W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

    ' O8 T7 i3 G$ I* e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
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