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。

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
   + O* F. W7 [  @% Y
2. % 7 _) p2 ^\" D+ M# h( v8 \, D% b
   
3. %    %    %    %    %    %    %    %    %    %    % + |2 W/ O1 j9 q) T; A$ ~' k) m
   
4. + m0 Z: y+ T* v1 x) X
   
5. %initialize the parameters of ant colony algorithms , O2 H) U* i0 h9 }) G
   
6. load data.txt;
   : j8 |5 r! A4 B) ^; z
7. d=data(:,2:3);
   ) x0 X, f6 K+ I3 s
8. g=data(:,4);
   $ a3 \* `2 [$ ~9 v5 q
9. m=31; % 蚂蚁数 / m) m9 Y# F. V
   
10. alpha=1; : X& o- {# _0 C- o- y3 v
    
11. belta=4;% 决定tao和miu重要性的参数
    + a! ?0 s0 j, V) C2 i
12. lmda=0; ) t3 w$ q2 A9 N; U6 S; v; \
    
13. rou=0.9;　%衰减系数
    - ^# n# e\" K* f' a
14. q0=0.95;
    3 j' G7 \9 x6 m+ ^
15. % 概率 ( Q6 C9 K4 M3 N/ d
    
16. tao0=1/(31*841.04);%初始信息素
    & o, g# ?) {3 ]2 ~% x
17. Q=1;%　蚂蚁循环一周所释放的信息素 , {( t% `7 w4 P8 T
    
18. defined_phrm=15.0;   % initial pheromone level value  
    0 w* V8 }\" \2 ?/ H6 G9 K
19. QV=100;  % 车辆容量 % o% q8 y+ X$ R* ~0 v+ t
    
20. vehicle_best=round(sum(g)/QV)+1;　%所完成任务所需的最少车数
    . V: Z7 J# p( O' _
21. V=40;
    5 k3 T2 {2 Y2 @. i! P1 L+ k, w& M8 y
22. % 计算两点的距离  
    9 G- }% x2 I' c1 h$ v) R( [3 c
23. for i=1:32;
    - D0 q  J0 |& p$ }& Z& V5 h! i6 n
24.     for j=1:32; . y: ^( d. o, C+ [+ o7 h
    
25.        dist(i,j)=sqrt((d(i,1)-d(j,1))^2+(d(i,2)-d(j,2))^2); 8 u# C0 P) i\" n0 ^. o0 A% W
    
26.     end;
    # _  M' f2 A; H, _' M0 k0 Q\" X
27. end;
    ' @3 g- x$ n4 h9 E& T0 K
28. %给tao miu赋初值
    1 _/ r) T$ e# |% `
29. for i=1:32;
    . n7 k: R5 L2 C+ d3 |6 V8 s
30.        for j=1:32;
    / y8 f7 C: _8 U' q- S, a( F1 ~8 ^
31.            if i~=j; . n  s/ R- R3 L' K8 w0 Z+ A
    
32.                %s(i,j)=dist(i,1)+dist(1,j)-dist(i,j); \" M$ ^/ M! k9 K- e* K- j\" s9 `5 v
    
33.                tao(i,j)=defined_phrm; 1 s4 ?& C/ ], g5 a\" x/ o0 q
    
34.                miu(i,j)=1/dist(i,j);  
    ; I) _# H, x: U$ c0 u
35.            end;                   ' @1 w& x+ a2 t+ F\" g
    
36.        end;
    / D0 M# {* K) w: B) {' A
37. end; * J/ L$ m/ G6 ^
    
38. 
    # M, F4 k4 t8 K/ e8 W6 c
39. for k=1:32;
    + `2 ?6 }. k- s2 Q
40.      for k=1:32; $ l: H; |- I& c9 t5 D& y! o
    
41.          deltao(i,j)=0;
    7 _) E. o3 ~* l9 Z/ @
42.      end; 9 ^' T0 a4 _4 F) G6 q& t\" f; F  q
    
43. end;            
    6 O/ T\" `$ [$ U6 `0 x
44. best_cost=10000;        8 Z# a) L4 R) G
    
45. for n_gen=1:50; ' p0 w0 f- @! m1 p5 i
    
46.    print_head(n_gen);  
    ' ^: J9 A' i* m& w
47.   for i=1:m; ; B4 c' X; `8 \. j. M, M5 r+ ]
    
48.      %best_solution=[]; ( |# _4 i- Y\" w( g\" Z9 V9 S
    
49.      print_head2(i);
    ; h2 Z3 q8 G, I: `2 o7 f
50.      sumload=0;
    ) f# e3 y9 u: ]+ \! J/ J  a
51.      cur_pos(i)=1;
    # `* h* r. b0 q! ]9 P
52.      rn=randperm(32); * w3 g$ S) k  m2 A# u
    
53.      n=1;
    , g6 K+ |0 \2 |+ h0 e6 r- |
54.      nn=1; / z\" v2 G; G. ?' Q( k( V; n2 Z
    
55.      part_sol(nn)=1;
    ; ?  `0 J) I8 R; n
56.      %cost(n_gen,i)=0.0; . ~0 w- `% ]4 j, p1 u
    
57.      n_sol=0;   % 由蚂蚁产生的路径数量 4 p! |( I: p9 S* G% w- x
    
58.      M_vehicle=500;
    ! O; e7 _\" h! [
59.      t=0;  %最佳路径数组的元素数为0   Z- |$ W) s\" Z$ R+ V& d/ Z
    
60.            & g  n, p9 m: `% \
    
61.      while sumload<=QV;
    , L! G6 X) U3 @
62.                 $ ]/ ^1 ^: o! ^- s& y' J+ f4 D
    
63.         for k=1:length(rn); 5 A: A; i& v& z
    
64.             if sumload+g(rn(k))<=QV; ' Q3 G0 M5 B! {/ R
    
65.                 gama(cur_pos(i),rn(k))=(sumload+g(rn(k)))/QV; & X2 P1 D8 l, `% t7 z\" s7 B1 Q
    
66.                 A(n)=rn(k);
    \" ^! f0 ~. B4 O# ]
67.                 n=n+1;
    + s, z+ q7 K) T5 @: u9 d
68.             end; : e- _  s% Z& _  y& L
    
69.         end;
    . h1 }( m9 h7 O5 z
70.        fid=fopen('out_customer.txt','a+'); ! S# b7 x5 q\" [3 i1 w* d
    
71.         fprintf(fid,'%s  %i\t','the current position is:',cur_pos(i));   - b0 y; B8 L; X: ~* l- z/ J$ ?3 i
    
72.         fprintf(fid,'\n%s','the possible customer set is:') - o% X' @, G* e& s\" J; l; d& Y
    
73.         fprintf(fid,'\t%i\n',A); * g: V, A8 w: A) _
    
74.         fprintf(fid,'------------------------------\n'); / O( h: ~, P. C3 A! {
    
75.         fclose(fid);
    4 g; a1 M9 [, ^! i& Z
76.              p=compute_prob(A,cur_pos(i),tao,miu,alpha,belta,gama,lmda,i); 2 v1 I- Z8 n- t* s  e2 w0 p
    
77.         maxp=1e-8; * S) F! t, }0 @: z1 p/ t) U* T
    
78.         na=length(A); % K5 V\" C% m2 C% V$ o
    
79.         for j=1:na; 3 N; c! i2 T4 R6 D
    
80.                if p(j)>maxp
    & b2 I7 ]% R' N0 E, b+ z
81.                    maxp=p(j); 7 g4 t1 x) P6 F, ^/ N
    
82.                    index_max=j; # d7 K) ]* P$ Y5 {/ t
    
83.                end; \" Q1 e0 R) k\" K7 W- O: q5 i
    
84.         end;
    2 [! m0 M  V7 z7 B3 {, L1 O
85.             
    6 H8 J& V: ^* S$ j5 z
86.         old_pos=cur_pos(i);
    9 f; M  U\" \6 F& M7 N5 R
87.         if rand(1)<q0
    % {9 H\" {0 q3 I+ W
88.             cur_pos(i)=A(index_max);
    # E- k4 b9 S6 k\" e7 _
89.         else  2 f  f8 }# }3 O8 w+ ]6 p5 K
    
90.             krnd=randperm(na); % u. ~8 }0 G4 |9 [7 r) ?+ ^1 ^' |
    
91.             cur_pos(i)=A(krnd(1));        
    7 O. J7 w2 _2 j$ u3 W1 p7 D
92.             bbb=[old_pos cur_pos(i)]; ! K3 s8 n2 u8 q: G# L8 I2 q  E$ ]# R
    
93.             ccc=[1 1];
    + ?\" g7 ~% C\" A5 {9 v
94.             if bbb==ccc;
    9 Z0 g- W+ Z4 W3 s& i
95.                 cur_pos(i)=A(krnd(2));  
    % o0 p4 K6 X5 ]\" ?5 [0 c6 E9 A! I1 u
96.             end;
    9 g0 ~1 O* Z& t5 v8 _
97.         end; ( I8 i5 {' M% f8 I+ ^+ \$ S. V
    
98.          1 o) S5 [+ U# o  R, E
    
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
    + Y$ `- g! V7 Q/ Y
100.          
     \" K% y) l7 \( j8 n- i# c& K5 ^! R\" f
101.         sumload=sumload+g(cur_pos(i));
     9 ?% @2 u4 r9 _' n4 x
102. 
     % m2 A! [4 Q/ X; M( _3 j' C0 ?- g
103.         nn=nn+1; : T( ], ^\" C& L\" N
     
104.         part_sol(nn)=cur_pos(i);
     $ R' P% h# T; o( @' O/ ^
105.         temp_load=sumload; 5 n  r# _. z: z3 H! R  d: I9 i
     
106.                             / t0 z2 M* o( r- I4 B& N& b
     
107.         if cur_pos(i)~=1;
     9 o9 h5 M5 s. W- K+ `
108.             rn=setdiff(rn,cur_pos(i)); + r+ P- O: g7 M% ~\" [- L9 B
     
109.             n=1; 4 ^1 K  |- S* `\" ~# y9 I
     
110.             A=[];
     4 R% |7 Q2 Q/ Y' [8 {9 H# R( f' Q
111.         end; . n! o- y1 A, j: m\" k- D
     
112.          
     5 W5 W5 R! x' S' w2 Q) d
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 1 W* l+ O+ ?2 P- C
     
114.            if setdiff(part_sol,1)~=[]; ; @5 Q: c5 w6 E6 @
     
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
     ' B! u% y: q) Z
116.                 fid=fopen('out_solution.txt','a+'); 8 P4 U2 Q/ e5 W+ G4 K9 e/ M
     
117.                 fprintf(fid,'%s%i%s','NO.',n_sol,'条路径是:');
     ( c5 F3 R2 f* g: b  ~
118.                 fprintf(fid,'%i  ',part_sol); \" S) [3 u4 V* f! V9 v
     
119.                 fprintf(fid,'\n');
     ; I0 ~8 V6 }2 _! W$ l% p8 r
120.                 fprintf(fid,'%s','当前的用户需求量是:');
     ) R% E  t' H2 |
121.                 fprintf(fid,'%i\n',temp_load);   ?& c: F- r, S0 Z
     
122.                 fprintf(fid,'------------------------------\n');
     5 E5 i* d8 ]1 Q7 x6 f
123.                 fclose(fid);        3 }* B5 D* g8 O( B
     
124.                  
     & V$ F0 i' M& x1 v. x
125.                 % 对所得路径进行路径内3-opt优化
     \" B\" T3 x: A5 j* K3 J$ E, s+ k
126.                 final_sol=exchange(part_sol); & P1 X( I! x* n4 O
     
127.                               9 w5 ?3 h' _. e$ a& e
     
128.                 for nt=1:length(final_sol); % 将所有产生的路径传给一个数组
       H$ I. S( ^9 N! i\" x  D
129.                     temp(t+nt)=final_sol(nt);
     - J$ p/ X' O8 |2 I- ?7 H
130.                 end;
     6 n5 F# H3 T, S  r
131.                 t=t+length(final_sol)-1;
     . G2 ]9 N3 m; i6 J3 D3 N\" X7 L
132.                  
     5 D2 L, B5 q% l- a! @, F4 K
133.                 sumload=0;
     / a; ?: l! o\" j+ H
134.                 final_sol=setdiff(final_sol,1);
     ; m% ?4 t4 i6 Z
135.                 rn=setdiff(rn,final_sol); ( {! U0 w2 ^* \: H
     
136.                 part_sol=[]; . T, z\" t% @. j\" ?- Z( f  J% v
     
137.                 final_sol=[];
     , L' r& ?5 t1 y+ B
138.                 nn=1;
     8 l0 s3 h6 o8 C- K* v$ ]7 V
139.                 part_sol(nn)=cur_pos(i); 8 U! S# D7 [6 z) n8 I7 O+ j
     
140.                 A=[]; + |- t5 M# I\" W. I
     
141.                 n=1; + ~- u\" g  I/ O
     
142.                  
     + u: ?) C2 ?0 N7 `/ U7 I
143.             end;    ) j, G0 _\" g\" p\" {$ v* f
     
144.         end;
     ; z3 y4 ~! [. l\" u* @. K
145.                  
     4 g0 s\" i, e\" J3 ?, W
146.         if setdiff(rn,1)==[];% 产生最后一条终点不为1的路径
     2 I9 o\" ?% _6 t# n  F4 P) A/ E
147.             n_sol=n_sol+1;
     ! M0 Y8 Y2 g: l' a& ?; R
148.             nl=length(part_sol);
     2 O/ t. }% k! F# u; e
149.             part_sol(nl+1)=1;%将路径的最后1位补1
     / ~; K3 z5 c# P* P( Y- h( I
150.              ; ?/ L- _) T6 a7 \3 K! U( r
     
151.             % 对所得路径进行路径内3-opt优化
     6 S) O. n1 x3 K$ T9 Y' {; n
152.             final_sol=exchange(part_sol);            
     2 u\" J$ K/ d' Q
153.             
     7 Z$ I0 i$ M% X  L% z+ f) M
154.             for nt=1:length(final_sol); % 将所有产生的路径传给一个数组 . _! j8 w1 H' b, i
     
155.                 temp(t+nt)=final_sol(nt);                 : |  n7 R, g: X\" e5 P: u9 e
     
156.             end;
     6 o. b  h! _$ m  H6 ?0 T  J
157.              + K1 \& Q3 ^0 n# O, S5 j$ I
     
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 ! f' [4 f  q# j3 g
     
159.             
     \" x6 t# |9 B( N' {3 V. w+ _/ y$ C\" `3 T
160.             for ki=1:length(temp)-1;
     & H7 K4 ~, l( o
161.                 deltao(temp(ki),temp(ki+1))=deltao(temp(ki),temp(ki+1))+Q/cost(n_gen,i);
     , `  M4 j. d1 O. X+ O( C
162.             end;  
     ' t: h3 w4 W8 i- @7 a, I
163.             
     8 t0 m4 R5 l7 z6 P( d
164.             if cost(n_gen,i)<best_cost; 2 y! G5 E% t2 ?+ F
     
165.                 best_cost=cost(n_gen,i);
     ; [' O. ?4 F& }+ `- L
166.                 old_cost=best_cost;
     ' {5 b7 Y\" O, G& f9 N8 S- {+ v1 z* ^
167.                 best_gen=n_gen;  % 产生最小费用的代数
     ; @# ?9 }5 h5 K5 E
168.                 best_ant=i; %产生最小费用的蚂蚁
     ) ]( |% ~! D8 H& z8 N
169.                 best_solution=temp;
     4 T; {. ]2 @% c# z
170.             end; ! l/ M0 b8 x4 s( B
     
171.                                    7 a6 \\" I3 I\" z7 W
     
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 ' j4 |6 P$ O# L
     
173.                 for ii=1:32; + P' x% f% r/ r  w  `. }
     
174.                     for jj=1:32; 4 R2 |8 M$ z2 ~. h7 ^' k0 O\" P
     
175.                         tao(ii,jj)=(1-rou)*tao(ii,jj); 2 `1 ?# F* |0 I+ l* n' \' N
     
176.                     end;
     # M3 B; X) Z) g4 g$ u8 f' b5 D
177.                 end;
     ; `0 t6 _  h\" i7 r( r+ o
178.                  
     2 |3 @( q( A7 L; p0 z+ x/ G: I9 n
179.                 for kk=1:length(best_solution)-1; 2 R0 @# Q8 r4 Q% e) M( X3 t: Q
     
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));
     ; `6 I9 G2 j. N5 n( _
181.                 end;  2 I7 j. l1 }3 O
     
182.             end;      
       _7 N5 \% t' v3 I6 `
183.                        9 h5 V, i0 j( ^7 ]. ~/ d: R3 O8 z1 K
     
184.             fid=fopen('out_solution.txt','a+');
     6 r: w- w/ t3 B) [
185.             fprintf(fid,'%s%i%s','NO.',n_sol,'路径是:');
     6 l& {$ F8 Q9 Z+ {+ ]0 p7 ]; O, O
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187.             fprintf(fid,'\n');
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189.             fprintf(fid,'%s %f\n','总费用是:',cost(n_gen,i));
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191.             fprintf(fid,'%s\n','最终路径是:');
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200.   end;
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201. end;

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落小墨

madio 发表于 2014-8-6 10:39
4 R4 i( N5 A. U; B5 l. {; {; ]" Z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

& o! @1 l2 c0 w1 O- f/ |4 x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