使用MATLAB遗传算法将100项任务分给18个人,使总工作时间最短的代码
时间: 2024-02-27 13:51:56 浏览: 71
用MATLAB实现遗传算法程序
以下是使用MATLAB遗传算法实现将100项任务分给18个人,使总工作时间最短的代码示例:
```matlab
% 任务分配问题的遗传算法实现
% 定义任务数量和人员数量
num_tasks = 100;
num_people = 18;
% 定义个体长度和种群大小
chrom_length = num_tasks;
pop_size = 100;
% 定义遗传算法参数
pc = 0.8; % 交叉概率
pm = 0.01; % 变异概率
max_gen = 100; % 最大迭代次数
% 定义任务分配矩阵,初始随机生成
pop = randi([0,1], pop_size, chrom_length);
% 定义适应度函数
fitness_func = @(x) 1/total_time(x, num_people);
% 迭代优化过程
for i = 1:max_gen
% 计算每个个体的适应度值
fitness = zeros(pop_size, 1);
for j = 1:pop_size
fitness(j) = fitness_func(pop(j,:));
end
% 选择操作
[~, idx] = sort(fitness, 'descend');
elite = pop(idx(1:2), :);
new_pop = zeros(pop_size, chrom_length);
for j = 1:pop_size-2
p1 = pop(randi([1, pop_size]), :);
p2 = pop(randi([1, pop_size]), :);
new_pop(j,:) = crossover(p1, p2, pc);
new_pop(j,:) = mutation(new_pop(j,:), pm);
end
pop = [elite; new_pop];
end
% 打印最优解和最短的总工作时间
[~, idx] = max(fitness);
best_solution = pop(idx,:);
best_time = total_time(best_solution, num_people);
disp(['最短的总工作时间为:', num2str(best_time)]);
% 定义计算总工作时间的函数
function t = total_time(chrom, num_people)
task_time = randi([1, 10], 1, size(chrom, 2));
people_time = zeros(1, num_people);
for i = 1:size(chrom, 2)
idx = find(chrom(:,i));
if ~isempty(idx)
people_time(idx(1)) = people_time(idx(1)) + task_time(i);
end
end
t = sum(people_time);
end
% 定义交叉操作函数
function child = crossover(p1, p2, pc)
child = p1;
if rand() < pc
pos = randi([1, length(p1)]);
child(pos:end) = p2(pos:end);
end
end
% 定义变异操作函数
function mut_chrom = mutation(chrom, pm)
mut_chrom = chrom;
if rand() < pm
pos = randi([1, length(chrom)]);
mut_chrom(pos) = 1 - chrom(pos);
end
end
```
在这个示例中,我们使用随机数生成了每个任务的时间,并根据遗传算法中的操作进行了优化。最后输出了最优解和最短的总工作时间。需要注意的是,由于遗传算法是一种随机算法,每次运行可能得到不同的结果。
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