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 $ i, Z+ s1 @\" d2 T1 V6 p
   
2. %
   3 W0 Z) c( I* w- U; Y* j- I3 \
3. %    %    %    %    %    %    %    %    %    %    %
   ; u% k0 K1 t! N
4. 
   4 o) _- J- J% S* }9 |- G\" v
5. %initialize the parameters of ant colony algorithms ' A9 T# B+ o9 o
   
6. load data.txt; ) g$ e5 p( k9 A; ?7 V/ d1 b2 N
   
7. d=data(:,2:3);
   7 K7 O: k1 ?7 U! G5 @! x8 m/ s1 f0 b% E
8. g=data(:,4); , M8 \1 t1 N7 d. B- z+ C
   
9. m=31; % 蚂蚁数
   % B5 M  ~1 |* d9 A8 Z* t
10. alpha=1;
      {\" Z( H\" j2 h) f( j6 k* ^* \
11. belta=4;% 决定tao和miu重要性的参数
    : a- _% `\" S- s# h
12. lmda=0; / |7 v, O, D  n# ^\" R
    
13. rou=0.9;　%衰减系数 3 B  J* o8 D0 T9 Y$ ?0 n5 q, _( \
    
14. q0=0.95;
    + X4 }& e4 e; d
15. % 概率 4 @. p2 O# c& w6 m3 K2 Q2 G
    
16. tao0=1/(31*841.04);%初始信息素
    \" \, J* j/ W. s
17. Q=1;%　蚂蚁循环一周所释放的信息素 0 W3 W( f9 e9 P' f7 u6 [: _
    
18. defined_phrm=15.0;   % initial pheromone level value  1 R& U+ m. @9 E5 t! C5 d$ O' I
    
19. QV=100;  % 车辆容量
    $ {& N: ~3 _; K+ Z# H. L+ K8 Q
20. vehicle_best=round(sum(g)/QV)+1;　%所完成任务所需的最少车数
    . @; S7 Z5 `\" r* K! K4 `: {& s4 d9 [, ~& _
21. V=40; 2 `1 Q/ T\" X* l) ^7 i) K
    
22. % 计算两点的距离  
    / m# v; K: }9 C# k& M+ Z
23. for i=1:32; 1 J) r& z  R( \3 ~
    
24.     for j=1:32; ( _4 @# E3 C* I6 r( i& d7 S
    
25.        dist(i,j)=sqrt((d(i,1)-d(j,1))^2+(d(i,2)-d(j,2))^2); ! j2 a' {. K7 U& j5 x; t7 T
    
26.     end;
      m  `/ g% F0 ~3 O7 W* Q5 G
27. end;
    ( f( Z6 q# z; j  J0 W
28. %给tao miu赋初值
    4 f# G* u: k1 E- h# r* X. Z  L+ A
29. for i=1:32; ) A\" ^2 F/ J: T# `
    
30.        for j=1:32; : g- w  I1 ^+ [! p
    
31.            if i~=j;
    1 }( y4 K* r' D' q$ j) ^% Q1 ^
32.                %s(i,j)=dist(i,1)+dist(1,j)-dist(i,j);
    + D( K& S- ^: M\" R: k% g& n
33.                tao(i,j)=defined_phrm;
    1 }/ M) p6 \6 f7 X1 {- G
34.                miu(i,j)=1/dist(i,j);  
    % Q9 U' `6 n* W3 x8 H# O* f( |* Z
35.            end;                  
    . \3 j  A- z0 |+ I# {5 G
36.        end;
    - E& W1 M\" j\" n' }
37. end;
    2 W) A3 F: f) I; [
38. 
    9 c# }! d- g+ x9 `\" Q
39. for k=1:32;
    + Z9 F) A  o# V$ A. V( Y( I
40.      for k=1:32;
      G, z0 g: ~5 p  f8 r% S
41.          deltao(i,j)=0;
    5 ^# h6 H5 ]9 N$ t1 X9 B6 j/ v
42.      end;
    : g' x6 T# x; {% Y) k
43. end;             , k6 ]( Z& g, V4 S6 K% G8 Y% c
    
44. best_cost=10000;        
    ; F+ }& s8 _) \. r; r) D- ^9 p
45. for n_gen=1:50;
    8 R: _4 j0 N9 i, ?6 ?
46.    print_head(n_gen);  
    7 Y, P# s1 e' q; \! b9 G
47.   for i=1:m; ) F8 R0 F- ]' B( ?1 r6 Q) ^
    
48.      %best_solution=[];
      U4 v6 r# K' x* g  X  u% g7 N& A
49.      print_head2(i); / T% C5 ]: q6 `- e
    
50.      sumload=0;
    6 S* M1 h: }$ Z5 i: v\" o, l6 ^# g
51.      cur_pos(i)=1;
    ! T. Y. d% o8 {0 E
52.      rn=randperm(32); 6 `! i, C, ^* k
    
53.      n=1;
    # W6 u; I7 k4 f& @
54.      nn=1;
    1 R# a\" g) T& ~- C
55.      part_sol(nn)=1; * I# \8 [6 j, m0 O
    
56.      %cost(n_gen,i)=0.0;
    \" D( o( @0 J( `7 P7 Z; V0 H
57.      n_sol=0;   % 由蚂蚁产生的路径数量
    , S  `. ~* K1 Q$ L- |
58.      M_vehicle=500;
    / M5 o* L5 s2 C0 {
59.      t=0;  %最佳路径数组的元素数为0 * L: ], w0 t# v) j; ^( o+ c
    
60.            : z1 O. ~6 x6 S- L
    
61.      while sumload<=QV; ; n! N. [- }' v4 E' i1 ~+ L0 X
    
62.                 7 a! {- w% i1 l4 k5 y+ ]% y* Q1 D! D: m8 l
    
63.         for k=1:length(rn);
    ) e7 z. v: I; c) @
64.             if sumload+g(rn(k))<=QV;
    3 K! y( }: L9 X
65.                 gama(cur_pos(i),rn(k))=(sumload+g(rn(k)))/QV; % i6 K- N% s9 v
    
66.                 A(n)=rn(k);
    ! @. B: f2 W\" F& `
67.                 n=n+1;
    8 v6 @: s$ x$ S3 G+ _9 ^7 t; n, [
68.             end; - I. j' P+ b8 n\" Y& Z0 G5 Z
    
69.         end;
    2 x) ^& u\" m5 y& t
70.        fid=fopen('out_customer.txt','a+');   R/ H2 }- [* Z/ t( D
    
71.         fprintf(fid,'%s  %i\t','the current position is:',cur_pos(i));   
    : [- H1 y( B& D$ s\" O  ?) K! J6 |) Z
72.         fprintf(fid,'\n%s','the possible customer set is:')
    # o5 F4 n* R' d. a
73.         fprintf(fid,'\t%i\n',A);
    $ `/ n! g; T. b, H  v9 [
74.         fprintf(fid,'------------------------------\n'); + Q4 J* f0 f  ?+ d- s
    
75.         fclose(fid);
    \" M. |6 W1 k5 e5 x9 H
76.              p=compute_prob(A,cur_pos(i),tao,miu,alpha,belta,gama,lmda,i);
    . W. h) r3 p\" D' b
77.         maxp=1e-8; - W! |( X9 k( \8 w
    
78.         na=length(A);
    ' w3 o\" j! N7 ?' l$ g* G
79.         for j=1:na;
    $ ~, ?4 R. ?6 J( t! c  x8 U: V2 y* Q2 E
80.                if p(j)>maxp
    8 h- C5 p6 S7 [2 m9 [/ E* ?' t
81.                    maxp=p(j);   H! T4 M: \- M- R$ H- ^9 @& x7 l
    
82.                    index_max=j; 0 d% ^5 n/ b2 O0 ^+ ]% C% Y! l/ n
    
83.                end; - I; p% K7 @* ~* p6 Y
    
84.         end; ( E# e+ L\" e4 R3 w0 h' t9 ~6 Q5 t6 \
    
85.             $ h1 [6 z  v# f/ G3 I/ l3 f2 q6 {% b
    
86.         old_pos=cur_pos(i); 2 U9 a4 V  ^2 g, e3 K
    
87.         if rand(1)<q0
    7 P: k% q, R5 Z
88.             cur_pos(i)=A(index_max); 6 y/ g) W. [) n* q+ n' j) U/ _
    
89.         else  
    / H8 y: f+ u0 n. H) @) v
90.             krnd=randperm(na); ) L/ V, E6 L: H
    
91.             cur_pos(i)=A(krnd(1));        7 _4 I* }8 U! L
    
92.             bbb=[old_pos cur_pos(i)];
    \" u( d7 v- a8 N
93.             ccc=[1 1];
    * ]\" R' T$ B: Q. ~2 [( h
94.             if bbb==ccc;
    / A/ S8 ^6 j6 N* v# b' Q( _4 x\" W
95.                 cur_pos(i)=A(krnd(2));  8 o! _$ S( |' T; c2 Y. w
    
96.             end; 0 ~4 V( }8 P5 H& t4 r$ x
    
97.         end;
    ; K$ j1 F: Y4 p4 B. F) V0 v
98.          , ^' ^4 o0 F5 Z6 _8 r/ \8 C7 r& y8 `3 {
    
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
    3 B, O& l2 i2 H: P+ h. w( B
100.          
     . |$ C4 w# {0 C% ]9 q
101.         sumload=sumload+g(cur_pos(i)); ) R% s0 p) L* ~: M9 X
     
102. % v' O+ S9 w1 R6 x
     
103.         nn=nn+1; . s# A/ k1 @7 F\" K
     
104.         part_sol(nn)=cur_pos(i);
     ! c6 o2 w- N: i; a$ Z% \! G
105.         temp_load=sumload;
     4 |' X8 j+ g  o& B\" b
106.                            
     4 R$ A4 Y& x% O. Y: P! f0 r
107.         if cur_pos(i)~=1; ' Y3 Y+ }\" _( Q; H; W' Q
     
108.             rn=setdiff(rn,cur_pos(i)); / M8 U\" p+ n2 w0 @  ?+ n
     
109.             n=1; 4 m6 g3 t/ m# L$ x; W2 |
     
110.             A=[]; # j- y# T- l  Q0 B9 Z1 N$ _0 [
     
111.         end;
     : T' ?! O1 D' ]7 D\" N+ k0 s
112.          
     \" Y) v1 J& o4 Y9 X* n8 Y
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
     , D! p, `% v( Z7 V* ^& n
114.            if setdiff(part_sol,1)~=[]; ( }2 o' e8 @! Y+ W# @( @$ V; @. W
     
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 3 L# D! l0 X5 F' h% |
     
116.                 fid=fopen('out_solution.txt','a+');
     / H' H8 @8 u$ q; q
117.                 fprintf(fid,'%s%i%s','NO.',n_sol,'条路径是:');
     $ W* L4 j3 R1 h+ T) I
118.                 fprintf(fid,'%i  ',part_sol);
     5 t; b) D- |/ M8 f, ]& Q7 d
119.                 fprintf(fid,'\n');
     , E9 M! y# z3 Z) a4 U
120.                 fprintf(fid,'%s','当前的用户需求量是:'); : B% V2 m% z6 ~4 s  p8 r
     
121.                 fprintf(fid,'%i\n',temp_load);
     . N  g' B; G3 H( Y+ I& ~$ q+ K9 D
122.                 fprintf(fid,'------------------------------\n');
     * K) Q1 U* a- t- u5 t2 G
123.                 fclose(fid);        1 y5 g, t\" m& H+ u\" g* L2 T; Z. t
     
124.                  
     8 y# N* A9 S' R# A\" _# \( G
125.                 % 对所得路径进行路径内3-opt优化 % |  d: ~4 c' Q/ i' t
     
126.                 final_sol=exchange(part_sol); ; n. v/ N( [3 }1 G) k# j/ [
     
127.                               , Z\" z' e. E) M+ c& f  K/ L1 G; C- R
     
128.                 for nt=1:length(final_sol); % 将所有产生的路径传给一个数组 ! O3 L- \, G- m3 x) }3 e9 ]8 C
     
129.                     temp(t+nt)=final_sol(nt); , ?2 J, V7 k% _, j
     
130.                 end; 0 D  O+ O6 a( Y
     
131.                 t=t+length(final_sol)-1;
     4 W( h: d7 I) j\" Q0 A
132.                  
     8 \: p4 u\" `, ^6 X: H- s& Z
133.                 sumload=0;
     7 I0 Z6 {  G* N: A& A3 D& G- b
134.                 final_sol=setdiff(final_sol,1);
     5 T\" ^) h8 L- S
135.                 rn=setdiff(rn,final_sol);
     1 N) O/ d6 Q( M2 H/ @
136.                 part_sol=[];
     & v  }  o( i. H3 Z0 R8 j
137.                 final_sol=[];
     ; e% n% h- m! A  i) c1 y
138.                 nn=1;
     8 s+ G4 _. ]+ h% {* F
139.                 part_sol(nn)=cur_pos(i); 7 `, l- `* S+ ]% Y9 j! {
     
140.                 A=[]; ! G- y0 g! t9 Q! s: E' g
     
141.                 n=1; * }$ r% f, E( x; w9 Y4 C9 _% q
     
142.                  
     ; P# p7 x' Z% V; ~% Z3 v8 h3 s# M
143.             end;   
     * P+ r5 P  @8 c: U( Y. g  O! b  h: u
144.         end; & {. K. i) }4 e; u9 G
     
145.                  
     ' x# b6 \. w% [- |  }
146.         if setdiff(rn,1)==[];% 产生最后一条终点不为1的路径
     ) v+ K& G- B/ R) |( g
147.             n_sol=n_sol+1; . G. D( w  n3 f) E% a; X2 E: }\" `- `6 y
     
148.             nl=length(part_sol); % p3 X; O0 c3 V: @3 r( Z
     
149.             part_sol(nl+1)=1;%将路径的最后1位补1
     1 V9 E* d: E0 ?3 _8 |\" S! j* T( W
150.             
     + f* ?. A4 y9 P
151.             % 对所得路径进行路径内3-opt优化 1 Q' N7 X9 w. U) f
     
152.             final_sol=exchange(part_sol);            0 z9 g5 w: w4 w; H! S
     
153.             
     ( g. ^4 f; Q/ m% ?
154.             for nt=1:length(final_sol); % 将所有产生的路径传给一个数组
     , ]  i9 D* E- M( T
155.                 temp(t+nt)=final_sol(nt);                 
     1 Y& P7 j* l' {- j; I\" v/ r1 z; [
156.             end;
     8 ~1 {( K; x; a
157.              7 Z: p+ |  E( u; r
     
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 ' S2 B' D- g+ f/ {* M' O
     
159.             
     0 |1 L3 D! r7 a1 ]4 F\" c
160.             for ki=1:length(temp)-1;
     7 @! I) q) u' Z* P, G& ^
161.                 deltao(temp(ki),temp(ki+1))=deltao(temp(ki),temp(ki+1))+Q/cost(n_gen,i); / }# |& o( a/ ]% s5 r- k
     
162.             end;  & ?9 V1 M5 z! O) K% h
     
163.             
     / x3 N/ ?/ j; D6 f  h! [
164.             if cost(n_gen,i)<best_cost; , F\" a3 z- K: A. r8 c0 ?; [
     
165.                 best_cost=cost(n_gen,i); - y; j\" d\" K) u/ X& y* S3 a\" z- a
     
166.                 old_cost=best_cost;
     9 f& |6 g- ~) u/ r5 J2 C8 p: y
167.                 best_gen=n_gen;  % 产生最小费用的代数
     2 u# f9 e5 \: G& e, [
168.                 best_ant=i; %产生最小费用的蚂蚁
     $ O4 ], v\" v5 D6 l; z\" j/ @' u
169.                 best_solution=temp;
     \" `9 J. j3 K/ N$ R
170.             end;
     9 g8 W$ Y3 [5 `\" u
171.                                    ' c) A. k2 P4 q; _
     
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 / D5 K6 l6 L. |7 I0 |& G4 I
     
173.                 for ii=1:32; # L1 l6 X+ F% X
     
174.                     for jj=1:32; ! H6 j  y, \* o1 u3 w$ u; ]
     
175.                         tao(ii,jj)=(1-rou)*tao(ii,jj);
     2 i\" w# a5 i, X0 z: N) ?. G4 x
176.                     end; - t\" z+ z( d9 k) I. R1 l( }
     
177.                 end; / }# s$ H* Y( F\" I( F/ V1 ]9 I. ?
     
178.                  
     7 }0 A  e0 M; K. X, V# g% J* V, z
179.                 for kk=1:length(best_solution)-1;
     - C3 _9 e  t1 ~
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));
     7 o7 z\" }- N6 N4 z- M. H- j4 l
181.                 end;  
     # ]3 B2 I! k# W+ ~2 Z' S
182.             end;      , C; t# X8 Y0 k1 |- @\" H, d8 H$ e2 K
     
183.                        
     + b' n- m  M9 f$ A1 _% N' C
184.             fid=fopen('out_solution.txt','a+');
     8 q3 H! B; V3 a7 b& G- _/ [3 @
185.             fprintf(fid,'%s%i%s','NO.',n_sol,'路径是:');
     $ y+ D+ S' v. v# k$ a) g$ |6 q4 D
186.             fprintf(fid,'%i ',part_sol); & v4 t( o' I; c9 p
     
187.             fprintf(fid,'\n');
     8 i' K. R$ v, ]! v# X4 a$ {
188.             fprintf(fid,'%s %i\n','当前的用户需求量是:',temp_load); ; X- ]* {0 n& ?( o
     
189.             fprintf(fid,'%s %f\n','总费用是:',cost(n_gen,i)); / ~) v9 K0 n9 m
     
190.             fprintf(fid,'------------------------------\n');
     / x* ~6 L! f4 G! s& a
191.             fprintf(fid,'%s\n','最终路径是:'); 5 n( g4 d& R5 L1 y% G' Q4 h
     
192.             fprintf(fid,'%i-',temp);
     - {\" |+ L1 m. A* F7 K' E
193.             fprintf(fid,'\n');
     \" T7 i2 O\" H5 s7 a0 L; C
194.             fclose(fid);  ! k1 f, \  |2 F, i! A* o6 y( a
     
195.             temp=[]; % J9 r/ k, Q9 i$ T+ M( e\" r
     
196.             break; , M! l5 a9 `\" ^( Y- m
     
197.         end; \" c' m9 P# e) |0 ~
     
198.     end; 7 ~* J8 j- `3 F\" e, i( s
     
199.      
     . u5 J. G/ m6 l: s+ O
200.   end;
     - M4 R% B) Q9 A# W
201. end;

复制代码

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