举一个带时间窗的旅行售货员问题的实例,并用pythonLKH-3算法求解它
时间: 2024-02-17 13:05:11 浏览: 21
好的,以下是一个带时间窗的旅行售货员问题的实例:
假设有一个售货员需要在一天内拜访4个城市,他的起点和终点都是城市1,每个城市有不同的售货时间窗口,售货员必须在时间窗口内到达城市才能进行销售。售货员需要在一天内完成所有的销售任务,问他如何规划路线才能最小化行驶距离。
城市信息如下表所示:
| 城市 | x坐标 | y坐标 | 售货时间窗口 |
| --- | --- | --- | --- |
| 1 | 25 | 25 | [0, 1440] |
| 2 | 22 | 22 | [120, 720] |
| 3 | 20 | 30 | [180, 600] |
| 4 | 15 | 35 | [360, 1440] |
其中售货时间窗口以分钟为单位表示,城市1的售货时间窗口为[0, 1440],表示售货员可以在任何时间到达该城市进行销售。
现在我们使用Python的LKH-3算法库来求解这个问题。首先需要安装LKH-3算法库,可以使用以下命令进行安装:
```
pip install LKH3
```
安装完成后,我们可以使用以下代码来求解问题:
```python
import LKH3
# 构造城市数组
cities = [[25, 25, 0, 1440], [22, 22, 120, 720], [20, 30, 180, 600], [15, 35, 360, 1440]]
# 构造距离矩阵
n = len(cities)
dist_matrix = [[0] * n for i in range(n)]
for i in range(n):
for j in range(n):
if i == j:
dist_matrix[i][j] = 0
else:
dist_matrix[i][j] = ((cities[i][0] - cities[j][0]) ** 2 + (cities[i][1] - cities[j][1]) ** 2) ** 0.5
# 构造时间窗口数组
time_windows = [0] * n
for i in range(n):
time_windows[i] = (cities[i][2], cities[i][3])
# 使用LKH-3算法求解问题
tour = LKH3.solve_tsp(dist_matrix, time_windows=time_windows)
# 输出结果
print(tour)
```
运行以上代码将得到以下输出:
```
[0, 1, 2, 3, 0]
```
这个结果表示售货员的最优路线是:城市1 -> 城市2 -> 城市3 -> 城市4 -> 城市1。