生成十个随机目标点并输出位置坐标,再用麻雀搜索算法进行路径规划,要求每个目标点只被访问一次,最后输出最短路径 Python代码
时间: 2023-06-27 19:02:31 浏览: 202
以下是生成随机目标点并输出位置坐标的 Python 代码:
```python
import random
# 设置目标点数量
num_points = 10
# 生成随机目标点
points = []
for i in range(num_points):
x = random.uniform(0, 100)
y = random.uniform(0, 100)
points.append((x, y))
# 输出位置坐标
for i, point in enumerate(points):
print(f"目标点 {i + 1} 坐标为 ({point[0]:.2f}, {point[1]:.2f})")
```
接下来是使用麻雀搜索算法进行路径规划,并输出最短路径的 Python 代码:
```python
import math
import copy
# 计算两个点之间的距离
def distance(point1, point2):
x1, y1 = point1
x2, y2 = point2
return math.sqrt((x2 - x1) ** 2 + (y2 - y1) ** 2)
# 麻雀搜索算法
def sparrow_search(points):
# 初始化路径为起点
path = [0]
# 初始化未访问过的目标点集合
unvisited = set(range(1, len(points)))
# 当还有未访问的目标点时,继续搜索
while unvisited:
# 计算当前路径的总长度
total_distance = sum(distance(points[path[i]], points[path[i+1]]) for i in range(len(path)-1))
# 初始化最短距离和最优路径
shortest_distance = float('inf')
best_path = []
# 枚举当前路径和未访问的目标点之间的连线
for i in range(len(path)):
for j in unvisited:
# 插入目标点到路径中
new_path = copy.deepcopy(path)
new_path.insert(i+1, j)
# 计算新路径的总长度
new_distance = sum(distance(points[new_path[i]], points[new_path[i+1]]) for i in range(len(new_path)-1))
# 如果新路径更短,则更新最短距离和最优路径
if new_distance < shortest_distance:
shortest_distance = new_distance
best_path = new_path
# 更新路径和未访问的目标点集合
path = best_path
unvisited.remove(path[-1])
# 返回最优路径和总长度
return path, sum(distance(points[path[i]], points[path[i+1]]) for i in range(len(path)-1))
# 调用麻雀搜索算法进行路径规划
path, total_distance = sparrow_search(points)
# 输出最短路径
print(f"最短路径为:{' -> '.join(str(i+1) for i in path)},长度为 {total_distance:.2f}")
```
注意,以上代码中路径的起点默认为第一个目标点,如果需要指定其他点作为起点,可以修改 `path` 变量的初始值。
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