多旅行商MATLAB代码
时间: 2023-09-16 15:16:00 浏览: 73
mtspofs_ga.zip_matlab多旅行商实验代码
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多旅行商问题(Multiple Traveling Salesman Problem,MTSP)是旅行商问题的扩展,是一个经典的组合优化问题。MTSP指的是在多个旅行商之间分配任务,使得所有任务得到完成的同时,最小化所有旅行商的总体路程。
以下是一个用 MATLAB 实现的 MTSP 代码示例:
```matlab
%% 定义问题参数
nSalesmen = 3; % 旅行商数量
nCities = 10; % 城市数量
nGenes = nCities*nSalesmen; % 基因数
nPop = 20; % 种群数量
nGen = 100; % 迭代次数
mutation_rate = 0.02; % 变异率
%% 随机生成城市坐标
cities = 10*rand(nCities, 2);
%% 初始化种群
pop = zeros(nGenes, nPop);
for i = 1:nPop
pop(:,i) = randperm(nGenes);
end
%% 开始迭代
for generation = 1:nGen
% 计算适应度
fitness = zeros(nPop,1);
for i = 1:nPop
fitness(i) = mtsp_fitness(pop(:,i), nSalesmen, cities);
end
% 选择
[val,idx] = sort(fitness);
pop = pop(:,idx(1:nPop/2));
% 交叉
new_pop = zeros(nGenes, nPop);
for i = 1:2:nPop
p1 = pop(:,i);
p2 = pop(:,i+1);
c1 = zeros(nGenes,1);
c2 = zeros(nGenes,1);
k = randi(nGenes-1);
c1(1:k) = p1(1:k);
c2(1:k) = p2(1:k);
j = k+1;
for m = 1:nSalesmen
for n = j:nCities
if ~ismember(p2(n),c1((m-1)*nCities+1:m*nCities))
c1(j) = p2(n);
j = j+1;
end
end
end
j = k+1;
for m = 1:nSalesmen
for n = j:nCities
if ~ismember(p1(n),c2((m-1)*nCities+1:m*nCities))
c2(j) = p1(n);
j = j+1;
end
end
end
new_pop(:,i) = c1;
new_pop(:,i+1) = c2;
end
% 变异
for i = 1:nPop
if rand < mutation_rate
idx1 = randi(nGenes);
idx2 = randi(nGenes);
temp = pop(idx1,i);
pop(idx1,i) = pop(idx2,i);
pop(idx2,i) = temp;
end
end
% 更新种群
pop = [pop,new_pop];
end
%% 计算最优解
[val,idx] = min(fitness);
best_path = reshape(pop(:,idx), nCities, nSalesmen);
%% 绘制路径图
figure;
hold on;
for i = 1:nSalesmen
path = cities(best_path(:,i),:);
plot(path(:,1),path(:,2),'-o');
end
```
在这个代码示例中,首先随机生成城市坐标,然后定义问题参数,包括旅行商数量、城市数量、基因数、种群数量和迭代次数等。接着,使用随机种群初始化算法,然后开始迭代。在迭代中,使用适应度函数计算每个个体的适应度值,然后进行选择、交叉和变异等操作,最终得到最优解。最后,使用最优解绘制路径图。
需要注意的是,这只是一个简单的 MTSP 代码示例,实际问题中可能需要使用更复杂的算法和技术来解决。
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