蚁群算法matlab代码
时间: 2023-11-25 16:40:37 浏览: 96
蚁群算法MATLAB代码
以下是蚁群算法的 MATLAB 代码示例:
```matlab
% 蚁群算法示例
% 问题:求解函数 f(x) = x^2 在区间 [0,1] 上的最小值
% 参数设置
antNum = 50; % 蚂蚁数量
iterNum = 100; % 迭代次数
alpha = 1; % 信息素重要程度因子
beta = 5; % 启发函数重要程度因子
rho = 0.1; % 信息素挥发因子
Q = 1; % 常系数
L = 100; % 初始化信息素强度
% 初始化
x = rand(antNum,1); % 随机初始化蚂蚁位置
bestx = x(1); % 记录最佳位置
bestf = f(bestx); % 记录最佳函数值
tau = ones(100,1)*L; % 初始化信息素强度
% 迭代寻优
for iter = 1:iterNum
% 蚂蚁移动
for k = 1:antNum
% 计算启发信息
p = tau.^alpha .* (1./f(x(k))).^beta;
p = p/sum(p);
% 轮盘赌选择下一步位置
next = roulette(p);
x(k) = x(k) + next/100;
end
% 更新信息素
deltaTau = zeros(100,1);
for k = 1:antNum
deltaTau(round(x(k)*100)) = deltaTau(round(x(k)*100)) + Q/f(x(k));
end
tau = (1-rho)*tau + deltaTau;
% 更新最优解
[tmp,index] = min(f(x));
if tmp<bestf
bestf = tmp;
bestx = x(index);
end
end
% 显示结果
fprintf('最小值点:x = %f\n',bestx);
fprintf('最小值:f(x) = %f\n',bestf);
% 目标函数
function y = f(x)
y = x.^2;
end
% 轮盘赌选择函数
function x = roulette(p)
r = rand;
c = cumsum(p);
x = find(r<=c,1,'first') - 1;
end
```
此代码实现了求解函数 f(x) = x^2 在区间 [0,1] 上的最小值的蚁群算法。其中,蚂蚁数量为 50,迭代次数为 100,信息素重要程度因子 alpha 为 1,启发函数重要程度因子 beta 为 5,信息素挥发因子 rho 为 0.1,常系数 Q 为 1,信息素强度 L 为 100。在每次迭代中,蚂蚁根据当前位置和信息素强度选择下一步的位置,然后更新信息素强度,最后更新最优解。
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