- 在线时间
- 1 小时
- 最后登录
- 2015-6-28
- 注册时间
- 2008-4-27
- 听众数
- 3
- 收听数
- 0
- 能力
- 0 分
- 体力
- 221 点
- 威望
- 0 点
- 阅读权限
- 30
- 积分
- 102
- 相册
- 0
- 日志
- 0
- 记录
- 0
- 帖子
- 70
- 主题
- 2
- 精华
- 0
- 分享
- 0
- 好友
- 0
升级   1% 该用户从未签到
|
网上下的别人的。。。加了个moni循环。。自己正在研究中。。。
function yiqun
5 @$ h8 C2 w4 P. J& T+ F%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% v2 n# }; B$ [$ I
% Ant Colony System Code % ( n% [1 r4 y( q9 \1 u3 e$ `
% Date 5/27/2006 %$ \3 U, q% K- \9 m, o' O1 J/ W
% Theobald.Zou % . i) {* j& u5 b* v
% Original Code % & Y0 W% f" M) s+ v' Y) s% V
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
9 g$ i7 q, ]% U; l# M, Y1 c" l0 E9 Bclf;
' d, n1 q% e# \* p qfor moni=1:100
& j0 |5 H4 A+ p( R( d& s q/ r1 x9 Ipause(0.1)
" r9 |& \7 { `clear;) B8 [8 {0 Y# c8 l2 a
tic; $ c+ O9 J& b: \! K( H
%初始化各参数
( ^% e) D! v( PAnt=50;%蚂蚁规模 # |1 X, q9 R0 h1 e2 G- Z+ k6 ^
ECHO=50;%迭代次数
9 _+ j/ @; i0 [2 d%F=(X1.-1)^2+(X2.-2.2)^2+1;%待优化函数
& Z3 y/ F* g" astep=0.1*rand(1);%局部搜索时的步长 : k" D2 G3 e9 X: h5 z" Y+ b# ]$ ?
temp=[0,0]; . K1 R$ f L, h% J
%各子区间长度
& H+ Q! `6 D$ z3 w+ p. Rstart1=0;
5 V& b0 q+ q; J" j$ T# @end1=2;
# m% {6 |7 K! M+ @3 H2 t H8 u5 j) Lstart2=1;
% s. }6 `6 n- S" _/ Hend2=3; ! X0 U0 r/ A N7 M- w8 C
Len1=(end1-start1)/Ant;
' ~6 s* J- l! lLen2=(end2-start2)/Ant; * p9 [8 H% S1 x9 G* L( e9 s
%P = 0.2;
( J& e) X' a, B- x6 `%初始化蚂蚁位置 6 l, c2 ?$ m3 j# d2 D
subplot(2,2,1);
6 Q. B* j1 }) E2 y1 b: _for i=1:Ant 1 A, O! k; T" A, _" m2 E6 @
X(i,1)=(start1+(end1-start1)*rand(1));
. l0 U& V3 O: |2 k. UX(i,2)=(start2+(end2-start2)*rand(1));
% \$ R8 w A5 l2 vT0(i)=exp(-((X(i,1)-1)^2+(X(i,2)-2.2)^2+1));%初始信息素,随函数值大,信息素浓度小,反之亦然
/ ~: \/ g: v$ d+ C w/ R* U8 zplot(X(i,1),X(i,2),'k.') 5 M9 ~/ S% {* K) e
hold on; - T4 [0 f! M# W$ y
title('(a)');
n) s5 ~3 {5 g7 G7 W0 ~xlabel('X1');
8 c3 ^& T, Y# h3 jylabel('X2');
/ O4 F: u0 _1 s$ i$ n- z3 j# ?( ]- ogrid on; , h! o" \" D1 m: E! y0 K
end;
* ]3 q6 j, d+ f) Y6 o3 u%至此初始化完成
3 J" I6 u! L* [( N5 O1 h7 p. v. u; K: a
for Echo=1:ECHO %开始寻优
5 x# J1 Y! _9 V %P0函数定义,P0为全局转移选择因子 6 Q$ y" D! `( p1 I V' H$ R" a
a1=0.9; 6 w2 t4 i- r4 H) K( U
b1=(1/ECHO)*2*log(1/2);
4 K* y- J/ r/ w7 ^+ A( G f1=a1*exp(b1*Echo);
5 u' T( g: i7 @) ~& K! c. F6 x a2=0.225; ) ]- U) ?4 J( q, k. v5 o9 c2 Y
b2=(1/ECHO)*2*log(2); % m7 F# _3 A# `
f2=a2*exp(b2*Echo); 2 S* ?% \$ `$ p$ M: h: }
if Echo<=(ECHO/2) * L5 t4 D% U' d
P0=f1;
/ M; v; s" S- |5 z% ~6 P( u6 U- ^% _ else 9 Q a! {8 a: t
P0=f2; & w1 i2 D) f. }! H% ?) Q2 f: j) n$ S
end; + ?% v: \! B2 ? J5 U5 {
%P函数定义,P为信息素蒸发系数
7 Q7 n0 t: U/ ] a3=0.1;
3 X( \- m, h# ? b3=(1/ECHO).*log(9);
$ Q& G- J* k* N! a3 b P=a3*exp(b3*Echo);
) n* c7 {. z+ S _' J lamda=0.10+(0.14-0.1)*rand(1);%全局转移步长参数 . R, c/ q U2 N7 {
Wmax=1.0+(1.4-1.0)*rand(1);%步长更新参数上限
* H; |1 \6 _% C; a0 ` a Wmin=0.2+(0.8-0.2)*rand(1);%步长更新参数下限 . ]6 ~+ @1 [4 u" b; S2 P' a( \
%寻找初始最优值
: X M* Q! X7 P0 N T_Best=T0(1);
$ Z/ \% w( U+ m( ? m for j=1:Ant
: U7 e, B9 h* W3 H if T0(j)%=T_Best
- T$ g/ l. l% `- Z5 f6 u' o4 @ T_Best=T0(j); ) { Q5 b: s# L3 H7 f
BestIndex=j; ' t: {9 k! u8 ~4 u. K/ t1 ~
end; ) L+ ?# w+ i/ T
end; * n- Q) j' t3 Z, P6 Y
W=Wmax-(Wmax-Wmin)*(Echo/ECHO); %局部搜索步长更新参数
6 ?4 W6 p- | {% M2 ^# ~ ; D# K$ m3 j& W; h6 b# O
for j_g=1:Ant %全局转移概率求取,当该蚂蚁随在位置不是bestindex时 1 j: r% m: C" T
if j_g~=BestIndex ' j1 O0 P4 e6 E; u
r=T0(BestIndex)-T0(j_g);
) M3 q7 q5 l# @: ?. M9 h Prob(j_g)=exp(r)/exp(T0(BestIndex));
3 Y3 t: B0 @" S+ w, u) I2 l5 r else %当j_g=BestIndex的时候进行局部搜索 2 U5 ?- [9 T/ Q# o# g. l
if rand(1)<0.5
% ~# p- g w. G! ` X0 S/ ^ temp(1,1)=X(BestIndex,1)+W*step;
) I I4 E- G* }- C1 ]5 K1 n temp(1,2)=X(BestIndex,2)+W*step;
6 L0 C( |" C V/ }" x8 [( P else
/ X, z! l2 l; H6 z2 q temp(1,1)=X(BestIndex,1)-W*step; ; W4 p& L/ b! i+ ~! ?
temp(1,2)=X(BestIndex,2)-W*step;
! C, u% l7 L. ^; E end;
2 u7 ]8 `+ Z8 C8 f- Z Prob(j_g)=0;%bestindex的蚂蚁不进行全局转移
. |$ o5 a L" K* b1 n! K& z3 f7 T4 d% M end; ; `/ q$ {& R: h- _
X1_T=temp(1,1);
3 T0 z" Z' L+ d, ?1 K! g X2_T=temp(1,2); , P: d* x/ R, F; J; n
X1_B=X(BestIndex,1);
8 ]; d, t8 y, c0 | ` X2_B=X(BestIndex,2); 4 E( g" u+ U) g2 ]% }% h" r" `$ T
F1_T=(X1_T-1).^2+(X2_T-2.2).^2+1;
3 e* \ x ` o- ?/ i- h, V F1_B=(X1_B-1).^2+(X2_B-2.2).^2+1; - H8 _! p/ C0 M, J5 D5 X) g+ b* h
if exp(-F1_T)%exp(-F1_B)
% [( z+ b6 d& Q, i3 G% r4 R X(BestIndex,1)=temp(1,1); " d/ A0 n) J# m, V
X(BestIndex,2)=temp(1,2); 8 u) _. T8 V) R! a
end;
( \% d$ T5 |+ w6 b end; # k; o- d1 D+ Y% r0 A. F
. n! ~3 H2 \" [ for j_g_tr=1:Ant
; q( a& D! p$ B/ c if Prob(j_g_tr)<P0 * Y1 [3 a+ k0 j" W; Z4 a- b
X(j_g_tr,1)=X(j_g_tr,1)+lamda*(X(BestIndex,1)-X(j_g_tr,1));%Xi=Xi+lamda*(Xbest-Xi)
& |6 {% L- D1 ~/ V! \1 i+ } X(j_g_tr,2)=X(j_g_tr,2)+lamda*(X(BestIndex,2)-X(j_g_tr,2));%Xi=Xi+lamda*(Xbest-Xi) " s, a0 P" U7 A3 t4 c- D
else
: s* X" p# i* k- _3 P% l# @# u" f X(j_g_tr,1)=X(j_g_tr,1)+((-1)+2*rand(1))*Len1;%Xi=Xi+rand(-1,1)*Len1 / l- i- {( H0 [. h
X(j_g_tr,2)=X(j_g_tr,2)+((-1)+2*rand(1))*Len2;%Xi=Xi+rand(-1,1)*Len2 $ i# e9 k M% h3 E7 M
end; + v( B2 t1 ]0 E0 t8 d6 C+ f" Q
end;
5 p! V$ v! j0 O7 Y* U6 A% p7 @
, A. m6 d$ a2 ] %信息素更新 ; f6 t. Y7 Q1 f- Y/ Y4 y) d
- w; \6 z' i3 G for t_t=1:Ant ; J) s. d9 z6 ~7 ?: I7 K+ o
T0(t_t)=(1-P)*T0(t_t)+(exp(-(X(t_t,1)-1).^2+(X(t_t,2)-2.2).^2+1));
5 S, o- r2 g/ g4 `" I end;
# ?( Y1 }- |6 O4 P* p if Echo==round(ECHO/3)%迭代经过1/3时用绿色点表示蚂蚁的分布位置
% N2 x. O6 s! U subplot(2,2,2);
) M9 X9 {5 g" i5 e# M( C for i_draw1=1:Ant
; F& ]; t( H* B$ p' H# `0 b; c plot(X(i_draw1,1),X(i_draw1,2),'g.') 3 m c# t X) [& H1 @
axis([0 2 1 3]); 2 u3 a. Q; b" A9 q- D/ n/ u* k0 D
hold on; ( z4 w7 J- B$ X- [! @
title('(b)'); ( K/ P! i8 f. ^$ ]
xlabel('X1'); 2 i j2 I6 L" p) j4 u2 Y
ylabel('X2'); : M6 F, E3 |/ a0 G$ Z
end;
6 G7 i" N) [% \8 r grid on; & {# Z9 ^5 B, w4 a Z
end;
- S8 O7 w- S& i4 S4 e! H5 ?) z% U% D* K, u( n1 `+ l& H* y
[c_iter,i_iter]=max(T0); %求取每代全局最优解 3 ?' r" q9 d. s5 c% p6 h, n6 y
minpoint_iter=[X(i_iter,1),X(i_iter,2)]; " q& z, T- ? ?, E
minvalue_iter=(X(i_iter,1)-1).^2+(X(i_iter,2)-2.2).^2+1;
4 J5 ^3 K% D- `6 D% p8 Z" P min_local(Echo)=minvalue_iter;%保存每代局部最优解
9 `; Z8 Q- m0 Z n! S %将每代全局最优解存到min_global矩阵中 ! ] ^3 k1 Z/ ~; i! c
if Echo== 2
2 e. c! @1 t: R- Y3 H; [' Q if min_local(Echo)<min_global(Echo-1) 7 t7 h: O5 p( }' z2 [
min_global(Echo)=min_local(Echo);
+ Z5 s$ c0 _" D, `: E' t else
& L* ]& S$ A# F) S1 t min_global(Echo)=min_global(Echo-1); . }$ \: J+ g8 ^) P/ _8 A, n& K
end;
6 c9 z% c0 j5 H7 Z else / ~4 p3 U2 [- e! s. T" k
min_global(Echo)=minvalue_iter; ! H/ z* @& F o$ C3 X$ P& H
end;
( `* N% Q# \% k( M' o% }end;%ECHO循环结束 0 ]! W& s$ @; u# p9 C
5 g. y& V) y$ Z: c
subplot(2,2,3); ! b$ N( A% ~# L. h, P; |) y
for i_draw3=1:Ant , K. C# \. z' ~0 S
plot(X(i_draw3,1),X(i_draw3,2),'r.')%迭代结束用红色点表示蚂蚁的分布位置
2 Q4 w( A3 _+ P9 y, z$ [: C u5 p axis([0 2 1 3]);
3 C2 \# [5 ~ ~9 X! Y* e" P& S hold on; " p4 ]! w( y7 w
title('(c)');
6 c8 L9 C; P! v! K) D xlabel('X1'); ) ~9 G6 R$ Q& f
ylabel('X2'); 7 u! U- V, h% S9 u8 n1 q% Y* _
end;
' }4 I( T) m1 Dgrid on;
" x" H$ X1 y) O/ }7 x& }subplot(2,2,4);
, R& ~0 {4 G% Xmin_global=min_global'; : G3 U/ O U J; w" j
index(:,1)=1:ECHO; / V+ l% O* X# t1 l
plot(index(:,1), min_global(:,1),'b-')
4 M" m7 g: b. L2 L4 J) q3 }0 E! Rhold on;
% N8 v0 b4 n! ?2 ktitle('(d)');
1 ]" k/ w5 Z6 V! b. i: Pxlabel('iteration'); ; ?3 D$ B: N* ~8 S w
ylabel('f(x)'); # C% A- y$ [. u; j4 p1 U
grid on;
b' w3 S5 M( [8 k[c_max,i_max]=max(T0);
$ e z M! w I8 ^minpoint=[X(i_max,1),X(i_max,2)]
% F, n3 z8 h+ ]& \minvalue=(X(i_max,1)-1).^2+(X(i_max,2)-2.2).^2+1
9 d6 a: h$ Y/ oruntime=toc% R; y: A" ?5 `3 M9 Z2 G( H
end |
|