蟻群算法附帶數(shù)據(jù)結(jié)果

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[代碼說明]

蟻群算法解決VRP問題

[算法說明]

首先實現(xiàn)一個ant螞蟻類，用此螞蟻類實現(xiàn)探尋。

算法依照tsp問題去解決，但是在最終計算路徑的時候有區(qū)別。

譬如有10個城市,城市1是配送站，螞蟻探尋的得到的路徑是1,3,5,9,4,10,2,6,8,7。

計算路徑的時候把城市依次放入派送線路中,

每放入一個城市前，檢查該城市放入后是否會超過車輛最大載重假使沒有超過就放入

假使超過，就重新開始一條派送路線……

直到最終一個城市放完就會得到多條派送路線

這樣處理比較簡單可以把vrp問題轉(zhuǎn)為tsp問題求解但是實際效果還需要驗證。

[]

Wugsh@2023.12.16

wuguangsheng@guangsheng.wu@163.com%}

%清除所有變量和類的定義clear;

clearclasses;

%蟻群算法參數(shù)(全局變量)globalALPHA;%啟發(fā)因子globalBETA;%期望因子

globalANT_COUNT;%螞蟻數(shù)量globalCITY_COUNT;%城市數(shù)量globalRHO;%信息素殘留系數(shù)!!!globalIT_COUNT;%迭代次數(shù)globalDAry;%兩兩城市間距離globalTAry;%兩兩城市間信息素globalCITYWAry;%城市貨物需求量globalVW;%車輛最大載重

%===================================================================

%設置參數(shù)變量值ALPHA=1.0;BETA=2.0;RHO=0.95;

IT_COUNT=200;

VW=100;

%===================================================================%讀取數(shù)據(jù)并根據(jù)讀取的數(shù)據(jù)設置其他參數(shù)loaddata.txt;%從文本文件加載數(shù)據(jù)

city_xy_ary=data(:,2:3);%得到城市的坐標數(shù)據(jù)

CITYWAry=data(:,4);%得到每個城市的貨物需求量

CITY_COUNT=length(CITYWAry);%得到城市數(shù)量(包括配送站在內(nèi))

ANT_COUNT=round(CITY_COUNT*2/3)+1;%根據(jù)城市數(shù)量設置螞蟻數(shù)量,一般設置為城市數(shù)量的2/3

%MMAS信息素參數(shù)

%計算最大信息素和最小信息素之間的比值PBest=0.05;%螞蟻一次探尋覓到最優(yōu)解的概率temp=PBest^(1/CITY_COUNT);

TRate=(1-temp)/((CITY_COUNT/2-1)*temp);%最大信息素和最小信息素之間的比值

%信息素的最大最小值開始的時候設置成多大無所謂

%第一次探尋完成會生成一個最優(yōu)解,然后用這個解會重新產(chǎn)生最大最小值Tmax=1;%信息素最大值

Tmin=Tmax*TRate;%信息素最小值

%計算兩兩城市間距離DAry=zeros(CITY_COUNT);fori=1:CITY_COUNT

forj=1:CITY_COUNT

DAry(i,j)=sqrt((city_xy_ary(i,1)-city_xy_ary(j,1))^2+(city_xy_ary(i,2)-city_xy_ary(j,2))^2);endend

%初始化城市間信息素TAry=zeros(CITY_COUNT);TAry=TAry+Tmax;

%===================================================================

%初始化隨機種子

rand('state',sum(100*clock));

%另一種方法

%rand('twister',sum(100*clock))

%定義螞蟻mayi=ant();

Best_Path_Length=10e9;%最正確路徑長度，先設置成一個很大的值

tm1=datenum(clock);%記錄算法開始執(zhí)行時的時間

FoundBetter=0;%一次探尋是否有更優(yōu)解產(chǎn)生

%開始探尋

fori=1:IT_COUNT

fprintf('開始第%d次探尋,剩余%d次',i,IT_COUNT-i);

FoundBetter=0;%探尋前先置為沒有更優(yōu)解產(chǎn)生

forj=1:ANT_COUNT

%螞蟻探尋一次mayi=Search(mayi);

%得到螞蟻探尋路徑長度

Length_Ary(j)=get(mayi,'path_length');

%得到螞蟻探尋的路徑

Path_Ary{j}=get(mayi,'path');

%保存最優(yōu)解

if(Length_Ary(j)Tmax)TAry(m,n)=Tmax;

end

if(TAry(m,n)VW)%運輸?shù)呢浳锍^限制

fprintf('(滿載率:%.1f%%)\\n[1]-%d',dbW*100/VW,n);dbW=CITYWAry(n);%運輸?shù)闹亓康扔谠摮鞘械男枨罅縠lse%沒有超過限制fprintf('-%d',n);

dbW=dbW+CITYWAry(n);%運輸?shù)闹亓考由显摮鞘械男枨罅縠ndend

fprintf('(滿載率: