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
   \" v& n\" o  W$ F7 t7 r. M0 }) ~
2. % 1 j4 C& c: [8 P4 B  w$ d
   
3. %    %    %    %    %    %    %    %    %    %    % ) ~% ?& ]6 k# a4 ~  R
   
4. 
     S# F5 ^: e3 w2 H. @
5. %initialize the parameters of ant colony algorithms
   * Y\" p7 z) h6 F. @3 c' J
6. load data.txt; * }1 i5 V6 P3 t\" y+ ^
   
7. d=data(:,2:3);
   ' q& r6 D5 Y( [5 v
8. g=data(:,4);
   1 x/ p) Z' q* a. ]
9. m=31; % 蚂蚁数
   + b/ k; C9 n' U
10. alpha=1; - g2 o! y$ R) U7 {$ u
    
11. belta=4;% 决定tao和miu重要性的参数
    5 q' t+ R, G- x4 _: M
12. lmda=0;
    ( f# V: O7 b# p  r' J- O
13. rou=0.9;　%衰减系数 5 ~% j: j7 j6 q0 U3 Z# F
    
14. q0=0.95; / I% w% T% U/ }; g6 _6 u
    
15. % 概率 6 N+ n6 B% |. i' O& a! T
    
16. tao0=1/(31*841.04);%初始信息素
    , M' e1 j3 `7 W% p! ~$ O4 k1 E
17. Q=1;%　蚂蚁循环一周所释放的信息素 8 R! F5 o, L( \  M
    
18. defined_phrm=15.0;   % initial pheromone level value  
    6 c) k0 i: k\" f8 H' J0 H
19. QV=100;  % 车辆容量
    & A# _0 e/ t6 x1 S& K1 ]
20. vehicle_best=round(sum(g)/QV)+1;　%所完成任务所需的最少车数 : _. Y# x  I  ?/ l$ J, t
    
21. V=40;
    9 ^\" Y2 u% M& G3 T- b
22. % 计算两点的距离  
    ) l3 P/ \7 Q# A8 p% ~% T
23. for i=1:32; , C# B4 k# u1 d$ l
    
24.     for j=1:32; 7 w9 L: |1 ^7 c, v( V' Y( J
    
25.        dist(i,j)=sqrt((d(i,1)-d(j,1))^2+(d(i,2)-d(j,2))^2); ' @3 q' ^+ ^# t* r- S  `
    
26.     end;
    1 l7 E# L) M( p
27. end;
    * K. S% p0 _' o4 N
28. %给tao miu赋初值
    8 D, Q: W) l: N) j9 n* j$ _
29. for i=1:32;
    . O( V( ^\" Z5 b/ Y- K
30.        for j=1:32;
    , ~, e3 v; ]\" [; n1 F
31.            if i~=j; 9 p- c& H2 l3 I
    
32.                %s(i,j)=dist(i,1)+dist(1,j)-dist(i,j);
    ; H9 p\" K: m  E8 K
33.                tao(i,j)=defined_phrm; , H5 U/ O( }0 `- C- Q
    
34.                miu(i,j)=1/dist(i,j);  + v/ U; s; S. O8 r; j& D: b# V
    
35.            end;                  
      I% c% q\" J/ g7 e' g
36.        end;
    6 p5 y\" b2 `: S) j
37. end;
    . ?% _  ]# H5 [: _$ Q4 G
38. 
    + h  h( b+ f  r: j
39. for k=1:32; 4 m2 w7 d\" ^\" m8 L' h
    
40.      for k=1:32; . e4 g# m1 C\" X$ v* `
    
41.          deltao(i,j)=0;
    \" F( f% ]; i) i# f* ]9 W
42.      end;
    6 _6 b4 q3 L\" \$ h) j
43. end;            
    * w9 F+ o6 G$ v3 z. D% J1 A, D2 x
44. best_cost=10000;        
    + d$ C+ W0 g* b. S/ c\" V- n
45. for n_gen=1:50; 9 Z1 w0 Y. _# v3 }6 c! c! P6 X
    
46.    print_head(n_gen);  
    + z( V2 d; B8 E8 z2 w
47.   for i=1:m;
    0 Z; _' e  G3 t, q+ x  ?
48.      %best_solution=[];
    ; C* d9 Q* g6 Q( i
49.      print_head2(i); ; A$ B( a, F* M  N! K
    
50.      sumload=0;
    0 _9 E) r1 c4 W2 P) J( `* O\" s
51.      cur_pos(i)=1;
    0 U' `$ _! Q. T+ U$ [$ U
52.      rn=randperm(32); ' w! W! E+ e- D5 F4 H2 e
    
53.      n=1;
    6 m+ F1 ]\" |* e3 @
54.      nn=1;
      A# r1 N  O* \( }- p  l
55.      part_sol(nn)=1; & S+ Q4 l\" h; [2 t0 X% a9 j+ T$ V
    
56.      %cost(n_gen,i)=0.0;
    / X+ p\" z9 A4 \# U6 q
57.      n_sol=0;   % 由蚂蚁产生的路径数量 # Y1 A+ [, V+ M
    
58.      M_vehicle=500; 7 n$ @- A9 Z8 x' p& U- q! p: l7 z
    
59.      t=0;  %最佳路径数组的元素数为0 ; d3 |- r, L: U+ v9 y$ n
    
60.            
    ' g7 b3 ^$ C5 [4 X: i
61.      while sumload<=QV; 1 _\" E- F8 V9 c) U
    
62.                
    + B, A\" J* @! Z  H
63.         for k=1:length(rn);
    7 ?! e' M5 P8 v7 O. K; w
64.             if sumload+g(rn(k))<=QV;
    4 ^( |4 g# s* Z6 Y& D) A\" {
65.                 gama(cur_pos(i),rn(k))=(sumload+g(rn(k)))/QV;
      A: A\" a2 a- v\" Q4 Y
66.                 A(n)=rn(k);
    . L' F' K4 }! s8 X
67.                 n=n+1; 0 w7 m7 A+ n& @5 k2 E
    
68.             end;
    \" _- R' [  _$ W* B\" H
69.         end; 9 P9 e/ G  Z. H9 z0 |4 D  \
    
70.        fid=fopen('out_customer.txt','a+'); \" A+ E3 |# F& f
    
71.         fprintf(fid,'%s  %i\t','the current position is:',cur_pos(i));   
    5 k# Z# i& [! F, ]8 i9 e9 V
72.         fprintf(fid,'\n%s','the possible customer set is:') - r6 b& }- n\" w6 M\" t
    
73.         fprintf(fid,'\t%i\n',A);
    ( k0 @6 R; o\" r2 T: J1 I
74.         fprintf(fid,'------------------------------\n');
    0 `- B2 }  j% ~
75.         fclose(fid); $ W6 A: y; `% Y* L
    
76.              p=compute_prob(A,cur_pos(i),tao,miu,alpha,belta,gama,lmda,i);
    6 t* T+ {6 H: I. s, l
77.         maxp=1e-8; : m  G5 {5 p: T( F
    
78.         na=length(A); 2 w9 ?  q4 G$ n+ g# ^
    
79.         for j=1:na;
    ! ~) y6 }2 ]) l8 i2 W
80.                if p(j)>maxp $ l! o* k5 X! f7 E0 D- X# ^( \
    
81.                    maxp=p(j);
    5 P9 k) x- ]  _% i: A
82.                    index_max=j; # }8 e! B; C7 {
    
83.                end;
    , O0 b0 r6 e6 C9 D
84.         end;
    4 `# P  R: m6 E: H8 U
85.             
    4 m3 K: s; k7 X, J& f) D0 }$ s* a! P
86.         old_pos=cur_pos(i); + J3 c3 M. X0 j, Y5 J  t! j
    
87.         if rand(1)<q0
    6 y0 V6 ^/ n0 b! H0 Q
88.             cur_pos(i)=A(index_max);
    9 K' G2 ~. C& o  U# v9 F  _4 X. J
89.         else  
    * k) P( T/ I0 a) D
90.             krnd=randperm(na);
    ! h0 V3 j2 d5 W; {
91.             cur_pos(i)=A(krnd(1));        3 d' |# p/ e( G  E
    
92.             bbb=[old_pos cur_pos(i)]; / z) a0 |: W6 D* o6 ~
    
93.             ccc=[1 1];
    5 k/ }% M' s/ {& F' r, Z+ a% f
94.             if bbb==ccc; , \# O/ N) Y% X; [6 c9 P% b: y
    
95.                 cur_pos(i)=A(krnd(2));  4 v! p: D\" T) g- D
    
96.             end; 6 [( [9 b% P3 t3 @& f' R, L( \& n* m
    
97.         end;
    1 P4 w% B6 h7 `4 }
98.          2 }8 f+ m+ K7 y' q6 x: x) b
    
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
    7 p. ?\" b* S) W+ i- `; ^
100.          ' N) r, s, a. x
     
101.         sumload=sumload+g(cur_pos(i));
     / k\" e5 _7 |& ^4 B7 D1 f
102. 
     7 J3 l2 n- m# b! s' C
103.         nn=nn+1;
     . h$ b! f# r- Z! q# O! ^1 `! t: [
104.         part_sol(nn)=cur_pos(i);
     6 _: ~\" A; G\" g; Q; M  ]
105.         temp_load=sumload;
     - ~8 R) M/ S) z2 W$ F
106.                             4 y( l; K8 |5 m# H' e
     
107.         if cur_pos(i)~=1;
     7 W! s$ K6 P' U$ t
108.             rn=setdiff(rn,cur_pos(i)); * v! Y% Z3 a3 E) p  S
     
109.             n=1;
     7 v0 S  j* d  S5 H$ Y2 n# \6 ~
110.             A=[];
     ! S\" L; y/ y\" i( `# z' A; ], Y: T
111.         end;
     + |( {/ q7 i\" j# z/ I/ p, d  Y/ k
112.          
     % y1 z; j5 U+ x. H3 N# 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 \" f+ M+ M9 K2 ]# C# a( u2 W
     
114.            if setdiff(part_sol,1)~=[]; - B; [4 b4 |\" K9 ~
     
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 - r9 J( E2 o. p9 I7 P% w1 A
     
116.                 fid=fopen('out_solution.txt','a+');
     : |1 [; q' W+ J\" l
117.                 fprintf(fid,'%s%i%s','NO.',n_sol,'条路径是:');
     * d( F& A/ i% g& z9 t$ V  U
118.                 fprintf(fid,'%i  ',part_sol);
     0 ]/ J7 x( z5 a. _8 E% k# b
119.                 fprintf(fid,'\n');
     ! S5 q7 e9 {+ F
120.                 fprintf(fid,'%s','当前的用户需求量是:');
     5 A  |$ G6 W/ P  V, x
121.                 fprintf(fid,'%i\n',temp_load);
     0 }/ X, f$ U9 w6 j+ M5 C5 R
122.                 fprintf(fid,'------------------------------\n');
     9 y/ u+ J9 Y! j7 n. X; n
123.                 fclose(fid);          p4 o% y4 j. X6 h  Q8 u
     
124.                  
     : U& h% }$ g. y; ~- s
125.                 % 对所得路径进行路径内3-opt优化 / M( q. c( N8 }
     
126.                 final_sol=exchange(part_sol);
     . p/ [/ I( p. E( V. X: s( K. m! }
127.                               
     ' x! }! b9 w6 W, q- E\" m. V- k
128.                 for nt=1:length(final_sol); % 将所有产生的路径传给一个数组
     ' \& {8 W* G: R* ~
129.                     temp(t+nt)=final_sol(nt); % h5 R, Q! t; i\" ]- o9 S# x
     
130.                 end; 4 a5 l1 ?1 Z2 I\" T5 g% R
     
131.                 t=t+length(final_sol)-1;
     9 @- g) J2 J# {# w* C
132.                  
     # A. r( R8 U$ z8 n# V7 A
133.                 sumload=0;
     2 K9 N7 {1 H, B& w. @' o9 y\" P
134.                 final_sol=setdiff(final_sol,1); 2 c3 L0 E* E6 }# ^0 _0 H' j- M
     
135.                 rn=setdiff(rn,final_sol);
     ; ^  M, ]! u* m( ]& H. F0 N. e
136.                 part_sol=[]; $ o# t& m7 y: A# Z- M4 t! a; i4 n6 I
     
137.                 final_sol=[]; - T! p1 S% t4 _  |. h
     
138.                 nn=1;
     ! p& F5 f! C2 N' b% B$ q
139.                 part_sol(nn)=cur_pos(i);
     8 {7 k\" k$ h/ d4 r2 k
140.                 A=[];
     % d( N/ c7 g. E) Y' c/ W
141.                 n=1; 2 f2 G; Z+ p1 I0 _\" a) f
     
142.                  
     # R) L) a$ S: l& E% k
143.             end;    6 B$ `0 C\" |\" U# C5 Q# o8 T
     
144.         end;   |6 ~9 f) {& K$ i
     
145.                  + U* n& S2 ?1 X
     
146.         if setdiff(rn,1)==[];% 产生最后一条终点不为1的路径
     $ R; U7 l9 u, t& X! X( I5 W% P
147.             n_sol=n_sol+1; / ]9 u3 I8 V\" L' V% b, ^- l
     
148.             nl=length(part_sol);
     2 ?, {6 }- K$ Z% u# e2 ^
149.             part_sol(nl+1)=1;%将路径的最后1位补1 / G# A; V7 ]4 B
     
150.              ' H% ~\" X1 ?0 d/ q& d1 A+ p
     
151.             % 对所得路径进行路径内3-opt优化
     6 f. M3 k8 g! B# v5 P
152.             final_sol=exchange(part_sol);            
     6 X( ]- U* I+ I, Q
153.             6 `& x! T6 |9 r  g: z0 H\" P# H% `
     
154.             for nt=1:length(final_sol); % 将所有产生的路径传给一个数组 , R- |' A, U+ Y  b3 U$ `
     
155.                 temp(t+nt)=final_sol(nt);                 6 O! C1 I6 Y/ p( m) [* P7 ^& q; \
     
156.             end;
     2 D$ J3 r0 W0 j$ ?
157.             
     + ?$ J\" Z- e- k
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 e, f! a: X. U, I
     
159.              * Q; s3 ]' u% s% a% p
     
160.             for ki=1:length(temp)-1; 3 `% G6 q\" t& U
     
161.                 deltao(temp(ki),temp(ki+1))=deltao(temp(ki),temp(ki+1))+Q/cost(n_gen,i);
     * ^5 j2 r7 ?  v$ |
162.             end;  
     ! r$ J! E5 Z* `2 u
163.             
     1 z+ l. l: n\" h/ i
164.             if cost(n_gen,i)<best_cost; 5 t+ G+ X4 j+ w1 I$ T$ S$ H
     
165.                 best_cost=cost(n_gen,i);
     8 r8 |7 K/ i2 p4 A
166.                 old_cost=best_cost; \" E+ l! z) a4 e6 o# t& M% _! @
     
167.                 best_gen=n_gen;  % 产生最小费用的代数 8 b+ y( u/ p, g7 c9 d$ g- k
     
168.                 best_ant=i; %产生最小费用的蚂蚁 $ G9 w0 }; I* z1 S' a3 D
     
169.                 best_solution=temp; * u: B& `\" t/ e3 g2 I$ }+ b
     
170.             end;
     * p# Y5 K% z# C$ x\" U2 j
171.                                    
     ( J\" H' m2 }6 P. |( a( @
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
     0 ~: x, d& ?) A6 t% A: n
173.                 for ii=1:32;
     + U, N# C/ A  \: ^7 |# A4 S
174.                     for jj=1:32; ( r$ g, k3 Q/ ?
     
175.                         tao(ii,jj)=(1-rou)*tao(ii,jj); , G' \7 w4 x) |9 v
     
176.                     end;
     6 ^/ t\" e6 D6 v
177.                 end;
     $ M: o* Q1 O) q% Q- ?5 P* y3 N( O
178.                  9 C5 I3 q% N- ?/ X6 M+ V+ g
     
179.                 for kk=1:length(best_solution)-1;
     8 b5 t& F: g$ _5 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)); / y6 d% h& q$ y. B, u
     
181.                 end;  
     $ {  u; E4 a5 F  s8 j, t- `% Z
182.             end;      6 p5 s0 k. j/ Y) I( e\" s% y1 t
     
183.                        
       W/ q+ E% U/ W6 k0 P  X3 e
184.             fid=fopen('out_solution.txt','a+'); # R8 F) Z1 E! [/ g8 E/ p& u\" `/ a
     
185.             fprintf(fid,'%s%i%s','NO.',n_sol,'路径是:'); 1 Z$ u. c4 `; m6 O
     
186.             fprintf(fid,'%i ',part_sol);
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187.             fprintf(fid,'\n');   y  Y# \- k4 s4 i3 D7 n
     
188.             fprintf(fid,'%s %i\n','当前的用户需求量是:',temp_load);
     4 I) y& ~- Y8 x4 J\" c# ]
189.             fprintf(fid,'%s %f\n','总费用是:',cost(n_gen,i));
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190.             fprintf(fid,'------------------------------\n'); 6 p  W5 c) f# u* K7 h
     
191.             fprintf(fid,'%s\n','最终路径是:'); 9 m# J! k0 P: U8 S- o' J! d
     
192.             fprintf(fid,'%i-',temp); ( t) P0 r) Z9 L* w
     
193.             fprintf(fid,'\n'); , I) H+ J( ~- o1 l# D8 @
     
194.             fclose(fid);  - {/ z( F# S3 h
     
195.             temp=[]; ' P& x7 Y9 V$ y: Q& H
     
196.             break; , d* K) U4 n7 E$ N, Y0 y
     
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201. end;

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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

& k, t: X: a; j* g0 z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