?? acatsp1.m
字號:
function ACATSP(C,NC_max,m,Alpha,Beta,Rho,Q)
% m表示螞蟻個數;%Alpha 表征信息素重要程度的參數 %Beta 表征啟發式因子重要程度的參數
%Rho 信息素蒸發系數 %NC_max表示最大迭代次數 %Q表示信息素增加強度系數
%%%-----------------------變量初始化---------------------------------------
clear;
clc;
st=cputime;
load kroA_100;
C=kroA_100;%C表示n個城市的坐標,n×2的矩陣;
m=50;
Alpha=3;
Beta=9;
Rho=0.6;
NC_max=100;
Q=10;
%%%-----------------------------------------------------------------------
n=size(C,1);%n表示問題的規模(城市個數)
D=zeros(n,n);%D表示完全圖的賦權鄰接矩陣
for i=1:n
for j=1:n
if i~=j
D(i,j)=((C(i,1)-C(j,1))^2+(C(i,2)-C(j,2))^2)^0.5;
else
D(i,j)=eps;
end
D(j,i)=D(i,j);
end
end
Eta=1./D;%Eta為啟發因子,這里設為距離的倒數
Tau=ones(n,n);%Tau為信息素矩陣
Tabu=zeros(m,n);%存儲并記錄路徑的生成
NC=1;%迭代計數器
R_best=zeros(NC_max,n);%各代最佳路線
L_best=inf.*ones(NC_max,1);%各代最佳路線的長度
L_ave=zeros(NC_max,1);%各代路線的平均長度
while NC<=NC_max %停止條件之一:達到最大迭代次數
%將m只螞蟻放到n個城市上
Randpos=[];
for i=1:(ceil(m/n))
Randpos=[Randpos,randperm(n)];
end
A=Randpos(1,[1:m]);
Tabu(:,1)=A';
%m只螞蟻按概率函數選擇下一座城市,完成各自的周游
Delta_Tau=zeros(n,n);
L=zeros(m,1);
for i=1:m
for j=2:n
visited=[];
visited=Tabu(i,1:(j-1));%已訪問的城市
J=[];%待訪問的城市
%————————%求待訪問城市的選擇概率分布
Jc=1;
for k=1:n
if length(find(visited==k))==0
J(Jc)=k;
Jc=Jc+1;
end
end
%下面計算待選城市的概率分布
P=[];
for k=1:length(J)
P(k)=(Tau(visited(end),J(k))^Alpha)*(Eta(visited(end),J(k))^Beta);
end
P=P/(sum(P));
%按概率原則選取下一個城市
Pcum=cumsum(P);
Select=find(Pcum>=rand);
to_visit=J(Select(1));
Tabu(i,j)=to_visit;
end
R=Tabu(i,:);
for j=1:(n-1)
L(i)=L(i)+D(R(j),R(j+1));
end
L(i)=L(i)+D(R(1),R(n));
%更新信息素
Delta_Tau=Q/L(i);
for j=1:n
Tau(j,Tabu(i,j))=(1-Rho).*Tau(j,Tabu(i,j))+Delta_Tau;
end
end
if NC>=2
Tabu(1,:)=R_best(NC-1,:);
end
%%記錄本次迭代最佳路線
L_best(NC)=min(L);
pos=find(L==L_best(NC));
R_best(NC,:)=Tabu(pos(1),:);
L_ave(NC)=mean(L);
NC=NC+1;
%%禁忌表清零
Tabu=zeros(m,n);
end
%%輸出結果
Pos=find(L_best==min(L_best));
Shortest_Route=R_best(Pos(1),:)
Shortest_Length=L_best(Pos(1))
subplot(3,1,1)
DrawRoute(C,Shortest_Route)
title('城市的坐標位置圖')
xlabel('城市的橫坐標')
ylabel('城市的縱坐標')
subplot(3,1,2)
plot(L_best)
title('迭代次數與最短路徑關系圖')
xlabel('迭代次數')
ylabel('最短路徑的長度')
hold on
subplot(3,1,3)
plot(L_ave)
title('迭代次數與每代平均路徑關系圖')
xlabel('迭代次數')
ylabel('每代平均路徑的長度')
t=cputime-st
%%畫路線圖的子函數 =========================================================
function DrawRoute(C,R)
N=length(R);
scatter(C(:,1),C(:,2));
hold on
plot([C(R(1),1),C(R(N),1)],[C(R(1),2),C(R(N),2)])
hold on
for ii=2:N
plot([C(R(ii-1),1),C(R(ii),1)],[C(R(ii-1),2),C(R(ii),2)])
hold on
end
?? 快捷鍵說明
復制代碼
Ctrl + C
搜索代碼
Ctrl + F
全屏模式
F11
切換主題
Ctrl + Shift + D
顯示快捷鍵
?
增大字號
Ctrl + =
減小字號
Ctrl + -