CCPP路径规划遗传算法MATLAB代码
时间: 2023-03-20 19:01:06 浏览: 154
基于遗传算法的路径规划算法代码matlab代码
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以下是一个简单的 MATLAB 代码示例,演示如何使用遗传算法来解决一个简单的CCPP路径规划问题:
```matlab
% 初始化问题参数
start_pos = [0, 0]; % 起点位置
end_pos = [10, 10]; % 终点位置
num_obstacles = 5; % 障碍物数量
obstacle_pos = rand(num_obstacles, 2) * 10; % 随机生成障碍物位置
% 初始化遗传算法参数
pop_size = 50; % 种群大小
num_generations = 100; % 迭代次数
mutation_rate = 0.01; % 变异率
% 生成初始种群
pop = rand(pop_size, num_obstacles+2) * 10;
% 开始遗传算法迭代
for i = 1:num_generations
% 计算适应度函数
fitness = zeros(pop_size, 1);
for j = 1:pop_size
path = [start_pos; obstacle_pos(pop(j, 1:num_obstacles), :); end_pos];
fitness(j) = calculate_fitness(path);
end
% 选择父代
[~, idx] = sort(fitness, 'descend');
parents = pop(idx(1:ceil(pop_size/2)), :);
% 交叉操作
offspring = zeros(size(parents));
for j = 1:ceil(pop_size/2)
parent1 = parents(j, :);
parent2 = parents(mod(j, ceil(pop_size/2))+1, :);
crossover_point = randi(num_obstacles+1);
offspring(j, :) = [parent1(1:crossover_point) parent2(crossover_point+1:end)];
offspring(mod(j, ceil(pop_size/2))+1, :) = [parent2(1:crossover_point) parent1(crossover_point+1:end)];
end
% 变异操作
for j = 1:pop_size
if rand < mutation_rate
mutation_point = randi(num_obstacles+2);
offspring(j, mutation_point) = rand * 10;
end
end
% 更新种群
pop = [parents; offspring];
end
% 找到最佳路径
best_path = [start_pos; obstacle_pos(pop(1, 1:num_obstacles), :); end_pos];
% 绘制最佳路径
plot(best_path(:, 1), best_path(:, 2), 'r-o');
hold on;
plot(obstacle_pos(:, 1), obstacle_pos(:, 2), 'kx');
plot(start_pos(1), start_pos(2), 'go');
plot(end_pos(1), end_pos(2), 'ro');
xlim([0 10]);
ylim([0 10]);
```
在这个代码中,`calculate_fitness()` 函数是根据路径评估其适应度的函数,可以根据具体问题进行定义。这个遗传算法的流程比较简单,它使用标准的选择、交叉和变异操作来更新种群,并在每一代结束后计算适应度函数。最后,它选择适应度最高的个体作为最佳路径。请注意,这个代码示例
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