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。
0 N" M9 h$ ^& I

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 # Y' W9 t1 _2 `8 d
   
2. % 6 H+ ~4 R( t$ j! Q\" T\" v
   
3. %    %    %    %    %    %    %    %    %    %    % - C  S* C) e3 b1 v0 o% P
   
4. ; `& l+ F3 {* s1 ?/ |0 V1 Z) Y
   
5. %initialize the parameters of ant colony algorithms * A\" Y6 {! V  W
   
6. load data.txt;
   ' s  L; y9 A( ?- ]+ ^' I
7. d=data(:,2:3);
   0 j$ r8 H' @& w. L
8. g=data(:,4); + h( d5 a0 p9 A6 j
   
9. m=31; % 蚂蚁数
   2 }8 ?  e% g' w
10. alpha=1;
    & ]3 b9 Z6 N\" Q2 {0 |6 ?
11. belta=4;% 决定tao和miu重要性的参数 1 v+ s2 g' `* V  ?) W5 N2 x
    
12. lmda=0;   T5 B+ C, _4 R8 c( K/ \
    
13. rou=0.9;　%衰减系数 6 Q9 b1 J\" I6 F\" J; b0 g
    
14. q0=0.95;
    0 s# F0 X/ M$ I$ ?
15. % 概率 + S* n6 [4 p' [
    
16. tao0=1/(31*841.04);%初始信息素
    - V: u. H1 c, x
17. Q=1;%　蚂蚁循环一周所释放的信息素
    \" h3 n! H9 C' Q& B
18. defined_phrm=15.0;   % initial pheromone level value  
    - b6 S# y9 B& r1 P  G+ h/ ?
19. QV=100;  % 车辆容量
    / _, y/ H: i\" g3 M$ R& q
20. vehicle_best=round(sum(g)/QV)+1;　%所完成任务所需的最少车数 0 W. b4 T! \  X7 ~6 U, K( E+ F4 ^
    
21. V=40;
    & L: w+ p, L/ \+ _0 K8 m
22. % 计算两点的距离  ! e& O6 H: Y8 @& s9 J; y. [
    
23. for i=1:32;
    ! j\" d) s& u7 s( q  V
24.     for j=1:32;
    ' v  S5 l: V: v! S7 L! W) h9 p
25.        dist(i,j)=sqrt((d(i,1)-d(j,1))^2+(d(i,2)-d(j,2))^2); 4 V8 x( Y# ?! n9 _! v
    
26.     end;
    % M& ^5 l; L+ d  q, T4 G$ J
27. end;
    * C4 d\" @6 t7 ]# _# y, t% {
28. %给tao miu赋初值
    6 m, K: g, O( V9 M+ H  h
29. for i=1:32;
    ' `- n# ]' ^+ r  D0 m' M# ?
30.        for j=1:32;
    . [1 O/ c! d% x7 Q) t\" M- g
31.            if i~=j;
    0 |; i  x) V4 i. Q3 K& n: _
32.                %s(i,j)=dist(i,1)+dist(1,j)-dist(i,j);
    * ^6 }' O, g9 r# F0 {5 x
33.                tao(i,j)=defined_phrm; 7 K, O5 v* g& a2 O+ Q- @% n9 u, W
    
34.                miu(i,j)=1/dist(i,j);  
    0 z/ l& \8 a( e. _
35.            end;                   ! `* D( |; w( e& }
    
36.        end;
    / W9 p* ]+ D2 l7 B& X% |* G
37. end; \" o- V6 f& c\" d2 L; N! C
    
38. ( W8 k9 o# E! x0 {% p) ?6 J- g2 G3 A
    
39. for k=1:32; * m4 m7 }. n; V4 d1 R
    
40.      for k=1:32; $ p) V  G8 I% t2 ?/ l& ?- `! [
    
41.          deltao(i,j)=0; ) N; S9 M) K. j: C* z$ i
    
42.      end; ( J  c3 ^: O+ B* h+ a
    
43. end;             0 z; n+ I% w/ l4 y
    
44. best_cost=10000;        % l4 D) p) Q$ `6 J3 @
    
45. for n_gen=1:50; ( w' \. B5 s1 C9 E2 I1 ^$ `
    
46.    print_head(n_gen);  
    * h1 B' H) F! U% G
47.   for i=1:m;
    ; K\" @( ?$ j, l/ C* h\" D\" e  F/ A0 g
48.      %best_solution=[];
    6 F' ~2 \\" V% ]7 H. ~
49.      print_head2(i); . }3 Q% G1 j, Q\" A5 N! B9 ^
    
50.      sumload=0;
    # ~7 x7 t/ Q) h6 j
51.      cur_pos(i)=1;
    ) e: x9 V* K% B
52.      rn=randperm(32); % l7 f4 `$ X& p9 C, ^1 u\" z0 u
    
53.      n=1;
    % [9 Q) v& ]0 I! I2 x
54.      nn=1;
    : w# l* [/ @3 x( W1 p/ C  K/ P
55.      part_sol(nn)=1;
    ) U) O  t  H) f7 r$ b
56.      %cost(n_gen,i)=0.0;
    2 W' C) E: y& H0 v4 l- M$ b
57.      n_sol=0;   % 由蚂蚁产生的路径数量 7 L( a1 K1 r3 [! K8 |% V
    
58.      M_vehicle=500; ) R% R& A6 q5 b6 f. a9 }( A
    
59.      t=0;  %最佳路径数组的元素数为0
    $ h9 `5 T2 K; r, z5 _& V
60.            / M\" S  u) u& k9 B
    
61.      while sumload<=QV;
    7 O5 h+ {/ b* c4 j# w
62.                 1 }/ R- D8 L; q+ s9 j' t& _* h& g
    
63.         for k=1:length(rn);
    1 P0 L( O- S9 z- O6 f/ l* N5 t\" A
64.             if sumload+g(rn(k))<=QV;
    3 D+ _* C) t\" V8 n% k8 R: }
65.                 gama(cur_pos(i),rn(k))=(sumload+g(rn(k)))/QV; 2 ?! m6 R1 s/ R3 r
    
66.                 A(n)=rn(k); ; p! h# Q5 y  m6 K$ i2 |. g' ?
    
67.                 n=n+1; ! k3 K& X: t0 v0 c
    
68.             end; 3 B; A( Y/ u+ a4 J9 E
    
69.         end;
    + j( z2 ?( {; C) v: o0 U* k
70.        fid=fopen('out_customer.txt','a+');
    1 ?. v/ y\" A' j2 ^
71.         fprintf(fid,'%s  %i\t','the current position is:',cur_pos(i));   
    / u$ @' }9 _- g# u\" ]( j4 j& c
72.         fprintf(fid,'\n%s','the possible customer set is:')
    $ B+ U$ f4 T\" ^3 `, w/ N
73.         fprintf(fid,'\t%i\n',A);
    , _/ p0 m% C+ r# t+ D! ~$ \
74.         fprintf(fid,'------------------------------\n');   U$ A$ a8 e. h
    
75.         fclose(fid);
    9 L2 |) Z+ J! L\" P- W5 Z6 U6 `1 q! J* j
76.              p=compute_prob(A,cur_pos(i),tao,miu,alpha,belta,gama,lmda,i);
    + q( O. b* g, Z6 p
77.         maxp=1e-8;
    4 M. P' K  q$ G
78.         na=length(A);   D( d: z( L$ h2 ~$ K
    
79.         for j=1:na; 6 S$ B' U( K# C: s3 r
    
80.                if p(j)>maxp ) h3 m2 S\" x( j- o/ V# q& n. A$ j
    
81.                    maxp=p(j); 2 |8 q1 [7 L2 t9 ~! V
    
82.                    index_max=j;
    9 i# `+ C1 B/ a4 D
83.                end;
    0 f) w6 _* \$ H  F# k6 a( S
84.         end; ; B& W9 v1 h6 F7 f$ e6 D
    
85.             
    $ H. F! d\" z, R& ]/ h
86.         old_pos=cur_pos(i);
    # S- K* l$ f  w9 {, X
87.         if rand(1)<q0
    4 I! ?2 @1 R; J) ]
88.             cur_pos(i)=A(index_max); ; x, B! w4 _6 {. X+ o
    
89.         else  - H; {) ?\" G2 h$ d8 t+ v; G
    
90.             krnd=randperm(na); \" Y  T+ j0 X3 C. ]% l
    
91.             cur_pos(i)=A(krnd(1));        9 N5 a- f4 m' Z4 I\" }. F
    
92.             bbb=[old_pos cur_pos(i)];
    8 ^; D# X8 U- g' v7 W$ j2 ^
93.             ccc=[1 1];
    * T5 J3 k8 D. Z$ D, [
94.             if bbb==ccc; # r2 Y# R) l% i8 M+ Y7 k
    
95.                 cur_pos(i)=A(krnd(2));  
    3 n! }) t! |* ^
96.             end; & I4 N6 \! U9 P+ F! C# X9 c
    
97.         end; 7 e1 r! S, E. y  `8 w
    
98.          
    * j: |# O\" @1 i8 ?
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 9 [, U0 t6 `0 E5 p& n
    
100.          
     1 H% k$ V% c; D- D8 Q$ G
101.         sumload=sumload+g(cur_pos(i)); # [& u. X- ^1 P. x9 g) y
     
102. 
     7 [3 x/ t& j' L  b
103.         nn=nn+1;
     ( Y( r: F* ~! M7 {: q
104.         part_sol(nn)=cur_pos(i);
     ( R1 H5 j0 Q: \
105.         temp_load=sumload; % U& ?$ f9 r# T( A  N- i
     
106.                            
     7 d) p2 L/ F1 j2 _! `\" V
107.         if cur_pos(i)~=1;
     7 X7 n) n& ?3 Z. Q: h1 r
108.             rn=setdiff(rn,cur_pos(i));
     7 {+ U! f/ Z- {( |! @4 P& l
109.             n=1;
     ( R# q; c2 `\" P4 O- C2 ~. d
110.             A=[];
     & _: }1 Q# H) R5 |1 K  j
111.         end;
       E& Q0 C' o( `, u. \
112.          1 V2 @0 K. l4 y; o% a1 v0 s
     
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
     + q8 ~6 e* K$ c' o& |* |
114.            if setdiff(part_sol,1)~=[]; ! C4 U, D5 U' W- c. D
     
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 + R6 d0 A/ j, C  p
     
116.                 fid=fopen('out_solution.txt','a+'); 3 G/ z. p' [- }* H) A4 Y
     
117.                 fprintf(fid,'%s%i%s','NO.',n_sol,'条路径是:'); : `( T6 Q3 F; `& ^( g
     
118.                 fprintf(fid,'%i  ',part_sol); ; K: k# ~7 [5 N) o. I
     
119.                 fprintf(fid,'\n'); # e9 g* A/ r7 s* E% x( t4 r
     
120.                 fprintf(fid,'%s','当前的用户需求量是:');
     , h2 z2 N' [& k; W0 I
121.                 fprintf(fid,'%i\n',temp_load); : e! W  n/ g6 f& U$ F, s$ P
     
122.                 fprintf(fid,'------------------------------\n'); + {! j, S$ s' }- n
     
123.                 fclose(fid);        
       F# R0 S  ^5 x2 o' m
124.                  
     . B3 v5 ~( G3 c7 R0 Z  S1 o/ {
125.                 % 对所得路径进行路径内3-opt优化 5 l1 ^# Y: [  \, e2 t0 L: W: f0 ]
     
126.                 final_sol=exchange(part_sol); 4 D  u- x1 j) {! H4 r: t. ?
     
127.                               0 L' j: H, @/ N# E: l7 x0 F7 \+ V' P
     
128.                 for nt=1:length(final_sol); % 将所有产生的路径传给一个数组 , A+ P; }, x\" \
     
129.                     temp(t+nt)=final_sol(nt); ' e8 K7 G7 `, }( ?' B
     
130.                 end;
     & V# \! [' Y( X' X3 T5 a4 i+ E
131.                 t=t+length(final_sol)-1;
     - ^8 \8 I' A0 P\" j: F! }! q* Y
132.                  * M/ z3 D- @7 h0 U! B
     
133.                 sumload=0; - ]; V( M, U& Q9 W
     
134.                 final_sol=setdiff(final_sol,1);
     ; J& J/ K% H2 M
135.                 rn=setdiff(rn,final_sol);
     , K# ]- e( \\" W
136.                 part_sol=[]; # D9 L5 F' w3 \1 e( i- \2 F5 g7 x
     
137.                 final_sol=[]; + z5 I5 g6 E1 K# O$ l
     
138.                 nn=1; ' O. m' C9 |- I
     
139.                 part_sol(nn)=cur_pos(i);
     9 j6 |# R2 m# _1 I
140.                 A=[];
     . W7 r% G& t' {3 G! q- c
141.                 n=1; : S3 K* K5 i( \
     
142.                  
     . ^) H! g  {: m6 d\" |
143.             end;   
     & H0 ^2 \4 d8 V
144.         end; 6 g. W& \( v0 T\" r0 u
     
145.                  / W7 z- ^8 ~: s* G) K/ q
     
146.         if setdiff(rn,1)==[];% 产生最后一条终点不为1的路径 . c( J. d. ~0 B
     
147.             n_sol=n_sol+1;
     # K3 }0 X  Y3 n9 k9 J
148.             nl=length(part_sol);
     ) c5 G9 X6 Y) ~9 n; w
149.             part_sol(nl+1)=1;%将路径的最后1位补1
     ( m1 U\" B% N, S
150.              4 @5 H: ^# ]1 C4 X  b3 G
     
151.             % 对所得路径进行路径内3-opt优化
     ; I$ s0 I. Y\" ~( J
152.             final_sol=exchange(part_sol);            
     8 H. D$ ]) h& O; {0 i% S
153.             
     9 [% e3 G; [\" c\" U. r: U
154.             for nt=1:length(final_sol); % 将所有产生的路径传给一个数组
     + [$ K2 F; Y( w5 L& t9 c
155.                 temp(t+nt)=final_sol(nt);                 . W4 Z7 \* K- o9 i
     
156.             end; . l; T8 ^$ c/ y7 A
     
157.              3 v( A0 z. O- `. 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
     4 e( i7 Z8 S+ `( X# _- s9 N: n
159.              1 J\" Y; I% O( Q/ n' y6 V
     
160.             for ki=1:length(temp)-1; 1 s9 t9 \6 m: c# |! ?
     
161.                 deltao(temp(ki),temp(ki+1))=deltao(temp(ki),temp(ki+1))+Q/cost(n_gen,i); : \, b% v7 h3 H) r
     
162.             end;  5 \. n; U& i9 e7 T\" \
     
163.             5 l$ z2 T. R  }( f2 G: t8 p
     
164.             if cost(n_gen,i)<best_cost; ; D$ D$ O& N! E& P
     
165.                 best_cost=cost(n_gen,i); 7 i1 e) \3 g4 x3 p! g& L
     
166.                 old_cost=best_cost;
     * J0 p) I+ ]$ w2 m$ R7 y
167.                 best_gen=n_gen;  % 产生最小费用的代数
     ; w$ ?4 i( x0 p* K
168.                 best_ant=i; %产生最小费用的蚂蚁
     ' B9 H# q' T. p2 \) D
169.                 best_solution=temp;
     ; v9 X+ ]: ?9 G+ R5 ~8 w
170.             end; ! _* \& a9 i* d. U4 b$ E
     
171.                                    * ~% x- l- q, z7 c6 \2 k+ [
     
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 2 x+ u: g4 l- \; W, R
     
173.                 for ii=1:32;
     # F1 f\" b\" K) A( W0 `
174.                     for jj=1:32;
     # T0 ?) C, `( F8 z, p+ w
175.                         tao(ii,jj)=(1-rou)*tao(ii,jj);
     ) T) u* \2 u' N5 v, y
176.                     end;
     ) J: u: g- n) ]0 }% _$ c
177.                 end;
     : r$ A7 R; ]+ C* ~: S2 B
178.                  
     0 M1 q) a8 O) v. q4 w: i# @! f
179.                 for kk=1:length(best_solution)-1; 3 D! B, {' J# @
     
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 T( j6 [$ f\" e& I' x
     
181.                 end;  2 Z2 q/ l- ^8 k- _* i
     
182.             end;      
     9 m& O+ n( c9 S0 o( J2 \1 H3 n6 y' f$ e
183.                        
     3 D; l1 L: T' U6 i
184.             fid=fopen('out_solution.txt','a+');
       v6 n( u9 s1 ?: Y) O) i
185.             fprintf(fid,'%s%i%s','NO.',n_sol,'路径是:');
     3 L: h) y+ _\" d/ g( Y; a& a
186.             fprintf(fid,'%i ',part_sol);
     3 c/ D7 Q4 b* y: {0 T8 z
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189.             fprintf(fid,'%s %f\n','总费用是:',cost(n_gen,i)); / c: {% L- a+ g! h2 o
     
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201. end;

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落小墨

madio 发表于 2014-8-6 10:39
7 h. X3 ^" J8 c3 n& @& b6 u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

+ I* i% ]0 p5 s* x& c8 O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