自适应免疫算法求解配送中心选址问题matlab代码
时间: 2023-08-26 22:05:33 浏览: 133
以下是使用自适应免疫算法求解配送中心选址问题的MATLAB代码示例:
```matlab
%% 配送中心选址问题
% 假设有n个客户和m个潜在的配送中心,每个客户需要服务一次,每个配送中心的服务半径为R。
% 选址问题即为确定m个配送中心的位置,使得所有客户都能够被服务到,并且最小化配送中心的数量。
%% 初始化参数
n = 100; % 客户数量
m = 10; % 配送中心数量
R = 10; % 配送中心服务半径
% 生成随机的客户坐标
x = rand(1, n) * 100;
y = rand(1, n) * 100;
% 初始化自适应免疫算法参数
maxIter = 100; % 最大迭代次数
popSize = 50; % 种群大小
mutProb = 0.1; % 变异概率
eps = 1e-6; % 误差容限
% 初始化自适应免疫算法策略参数
pSel0 = 0.5; % 初始选择概率
pSelMin = 0.1; % 最小选择概率
pSelMax = 0.9; % 最大选择概率
pClone0 = 0.1; % 初始克隆比例
pCloneMin = 0.05; % 最小克隆比例
pCloneMax = 0.2; % 最大克隆比例
beta0 = 2; % 初始克隆扩增因子
betaMin = 1; % 最小克隆扩增因子
betaMax = 5; % 最大克隆扩增因子
C0 = 2; % 初始克隆抑制因子
CMin = 1; % 最小克隆抑制因子
CMax = 3; % 最大克隆抑制因子
%% 定义适应度函数
% 适应度函数为配送中心数量,目标为最小化配送中心数量
function f = fitness(x, y, idx, m, R)
f = 0;
for i = 1:m
cnt = 0;
for j = 1:length(idx)
if norm([x(idx(j)), y(idx(j))] - [x(i), y(i)]) <= R
cnt = cnt + 1;
end
end
if cnt > 0
f = f + 1;
end
end
end
%% 自适应免疫算法求解
% 初始化种群
pop = zeros(popSize, m);
for i = 1:popSize
pop(i, :) = randperm(n, m);
end
% 初始化策略参数
pSel = pSel0;
pClone = pClone0;
beta = beta0;
C = C0;
% 迭代优化
iter = 1;
while iter <= maxIter
% 计算适应度
fitnessVals = zeros(1, popSize);
for i = 1:popSize
fitnessVals(i) = fitness(x, y, pop(i, :), m, R);
end
% 找到最优解
[bestFit, bestIdx] = min(fitnessVals);
bestSol = pop(bestIdx, :);
% 打印当前迭代结果
fprintf('Iteration %d: best fit = %d\n', iter, bestFit);
% 判断是否达到终止条件
if bestFit == m
break;
end
% 更新策略参数
pSel = max(min(1 - mean(fitnessVals) / max(fitnessVals), pSelMax), pSelMin);
pClone = max(min(pClone + mean(fitnessVals) / max(fitnessVals), pCloneMax), pCloneMin);
beta = max(min(beta + mean(fitnessVals) / max(fitnessVals), betaMax), betaMin);
C = max(min(C + mean(fitnessVals) / max(fitnessVals), CMax), CMin);
% 自适应免疫算法操作
newPop = pop;
for i = 1:popSize
% 父代选择
if rand() <= pSel
selIdx = randperm(popSize, 2);
if fitnessVals(selIdx(1)) > fitnessVals(selIdx(2))
newPop(i, :) = pop(selIdx(1), :);
else
newPop(i, :) = pop(selIdx(2), :);
end
else
% 克隆操作
cloneNum = round(pClone * popSize);
clonePop = repmat(pop(i, :), cloneNum, 1);
for j = 1:cloneNum
for k = 1:m
if rand() <= mutProb
% 变异操作
clonePop(j, k) = randi(n);
end
end
end
% 克隆抑制
[~, sortedIdx] = sort(fitness(x, y, clonePop, m, R), 'descend');
clonePop = clonePop(sortedIdx(1:min(beta*size(clonePop, 1), size(clonePop, 1))), :);
clonePop = unique(clonePop, 'rows');
clonePop = clonePop(1:min(C*size(newPop, 1), size(clonePop, 1)), :);
% 更新种群
newPop(i, :) = clonePop(randi(size(clonePop, 1)), :);
end
end
% 更新种群
pop = newPop;
% 增加迭代次数
iter = iter + 1;
end
% 输出最优解
fprintf('Best solution found: %s\n', mat2str(bestSol));
```
以上代码使用自适应免疫算法求解配送中心选址问题,其中适应度函数为最小化配送中心数量,策略参数包括选择概率、克隆比例、克隆扩增因子和克隆抑制因子等。您可以根据具体问题调整参数和适应度函数。
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