MATLAB求解tsp问题时,当城市数量为50,迭代次数为1000,初始种群规模为200,交叉概率为0.1%,变异概率为0.1%,求结束bestmakebean
时间: 2024-03-19 17:42:27 浏览: 76
很抱歉,我作为一个语言模型AI,并没有实际的计算能力和数据存储能力,无法为您提供MATLAB求解TSP问题的具体结果。不过,我可以简单地介绍一下求解TSP问题的一般步骤和常用算法:
1. 确定问题的数据:城市坐标、距离矩阵等。
2. 定义适应度函数:根据问题的要求,设计一个函数来评估每个解的优劣程度。
3. 选择遗传算法作为求解TSP问题的方法之一。
4. 初始种群的生成:根据问题的数据,生成一定数量的初始解,作为种群的起点。
5. 交叉操作:通过交叉操作,将两个优秀的解合并成一个新的解,从而增加种群的多样性。
6. 变异操作:在新解中引入随机性,从而增加种群的多样性。
7. 选择操作:根据适应度函数的值,选择优秀的解作为下一代的种群。
8. 重复以上步骤,直到满足结束条件为止。
在实际求解TSP问题时,需要根据具体的问题情况进行参数的调整。希望这些信息可以对您有所帮助。
相关问题
%%%%遗传算法求解TSP问题%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% clc clear close all load cityposition1.mat X=cityposition1; %城市位置坐标 D=Distance(X); %生成距离矩阵 N=size(X,1); %城市个数 %% %遗传参数 NIND=100; %种群大小 MAXGEN=200; %最大遗传代数 Pc=0.9; %交叉概率 Pm=0.05; %变异概率 GGAP=0.9; %代沟 %% %初始化种群 Chrom=InitPop(NIND,N); %% %画出随机解的路径图 DrawPath(Chrom(1,:),X) pause(0.1) %% %输出随机解的路径和总距离 disp('初始种群中的一个随机值:') Outputpath(Chrom(1,:)); Rlength=Pathlength(D,Chrom(1,:)); disp(['总距离:',num2str(Rlength)]); disp('~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~') %% %优化 gen=0; figure; hold on; box on; xlim([0,MAXGEN]) title('优化过程') xlabel('代数') ylabel('最优值') ObjV=Pathlength(D,Chrom); PreObjV=min(ObjV); while gen<MAXGEN %%计算适应度 ObjV=Pathlength(D,Chrom); line([gen-1,gen],[PreObjV,min(ObjV)]); pause(0.0001) PreObjV=min(ObjV); FitnV=Fitness(ObjV); %%选择 SelCh=Select1(Chrom,FitnV); %%交叉 SelCh=Recombin(SelCh,Pc); %%变异 SelCh=Mutate(SelCh,Pm); %%逆转 SelCh=Reverse(SelCh,D); %%重新插入子代的新种群 Chrom=Reins(Chrom,SelCh,ObjV); %%更新迭代次数 gen=gen+1; end ObjV=Pathlength(D,Chrom); [minObjV,minTnd]=min(ObjV); DrawPath(Chrom(minTnd(1),:),X) %%输出最优解的路径和总距离 disp('最优解:') p=Outputpath(Chrom(minTnd(1),:)); disp(['总距离:',num2str(ObjV(minTnd(1)))]); disp('~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~')
这是一个求解TSP问题的遗传算法的Matlab代码。代码中包含了初始化种群、计算适应度、选择、交叉、变异、逆转和重新插入等步骤,最终输出最优解的路径和总距离。以下是代码的解释:
1. 加载城市坐标数据
```matlab
load cityposition1.mat
X=cityposition1; %城市位置坐标
D=Distance(X); %生成距离矩阵
N=size(X,1); %城市个数
```
这段代码加载了一个城市坐标的数据,并根据坐标计算了城市之间的距离,以及城市的数量。
2. 初始化种群
```matlab
NIND=100; %种群大小
Chrom=InitPop(NIND,N); %初始化种群
```
这段代码初始化了种群,其中NIND是种群大小,Chrom是一个NIND* N的矩阵,每一行表示种群中一个个体的基因型(即城市的排列顺序)。
3. 画出随机解的路径图
```matlab
DrawPath(Chrom(1,:),X) %画出随机解的路径图
pause(0.1)
```
这段代码使用DrawPath函数画出随机解的路径图,其中Chrom(1,:)表示种群中第一个个体的基因型,即城市的排列顺序,X表示城市的坐标。
4. 输出随机解的路径和总距离
```matlab
Outputpath(Chrom(1,:)); %输出随机解的路径
Rlength=Pathlength(D,Chrom(1,:)); %计算随机解的总距离
disp(['总距离:',num2str(Rlength)]);
```
这段代码使用Outputpath函数输出随机解的路径,使用Pathlength函数计算随机解的总距离。
5. 遗传算法优化
```matlab
gen=0; %初始化代数
ObjV=Pathlength(D,Chrom); %计算适应度
PreObjV=min(ObjV);
while gen<MAXGEN
%%计算适应度
ObjV=Pathlength(D,Chrom);
line([gen-1,gen],[PreObjV,min(ObjV)]);
pause(0.0001)
PreObjV=min(ObjV);
FitnV=Fitness(ObjV);
%%选择
SelCh=Select1(Chrom,FitnV);
%%交叉
SelCh=Recombin(SelCh,Pc);
%%变异
SelCh=Mutate(SelCh,Pm);
%%逆转
SelCh=Reverse(SelCh,D);
%%重新插入子代的新种群
Chrom=Reins(Chrom,SelCh,ObjV);
%%更新迭代次数
gen=gen+1;
end
```
这段代码使用遗传算法进行优化,其中MAXGEN是最大遗传代数,FitnV是适应度向量,SelCh是选择出的新种群,Pc和Pm分别是交叉概率和变异概率,Reverse函数用于逆转某个个体的一段基因,Reins函数用于重新插入子代的新种群。
6. 输出最优解的路径和总距离
```matlab
ObjV=Pathlength(D,Chrom);
[minObjV,minTnd]=min(ObjV);
DrawPath(Chrom(minTnd(1),:),X) %画出最优解的路径图
p=Outputpath(Chrom(minTnd(1),:)); %输出最优解的路径
disp(['总距离:',num2str(ObjV(minTnd(1)))]);
```
这段代码使用Pathlength函数计算最优解的总距离,使用DrawPath函数画出最优解的路径图,使用Outputpath函数输出最优解的路径和总距离。
总的来说,这是一个完整的求解TSP问题的遗传算法实现,包括了种群初始化、适应度计算、选择、交叉、变异、逆转和重新插入等步骤。
TSP问题MATLAB求解
旅行商问题(Traveling Salesman Problem, TSP)是一个经典的组合优化问题,目标是最小化一个销售员完成所有城市访问一次并返回起点的总行程距离。在MATLAB中,可以使用遗传算法、模拟退火法(Simulated Annealing)或是基于特定搜索策略如Ant Colony Optimization等求解TSP。
以下是使用遗传算法求解TSP的一个简单示例:
```matlab
% 导入必要库
addpath('toolbox/gd') % 如果有安装GA工具箱
% 定义城市坐标矩阵
cities = [...]; % 假设这是你要解决的城市坐标列表
% 初始化遗传算法参数
popSize = 50; % 种群大小
numGenerations = 100; % 迭代次数
crossoverProb = 0.8; % 交叉概率
mutationProb = 0.05; % 变异概率
% 求解TSP
[tour, fitness] = ga(cities, popSize, [], [], numGenerations, crossoverProb, mutationProb, 'Display', 'iter');
% 输出最优解
disp("最优解:");
disp(tour);
disp("最小路径长度:");
disp(fitness);
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