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: 2024-03-03 21:53:48 浏览: 29
好的,我来逐步解答你的问题。
1. 生成十个随机目标点并输出位置坐标
我们可以使用Python的random模块来生成随机坐标。具体代码如下:
```python
import random
target_points = []
for i in range(10):
x = random.randint(1, 100)
y = random.randint(1, 100)
target_points.append((x, y))
print(f"第{i+1}个目标点坐标:({x}, {y})")
```
这段代码会生成十个随机坐标,并输出它们的位置坐标。
2. 用麻雀搜索算法进行路径规划
麻雀搜索算法是一种启发式搜索算法,它的思路是利用蚂蚁集群中的行为来搜索最优解。这里我们可以使用Python的ant-colony模块来实现麻雀搜索算法。具体代码如下:
```python
from ant_colony import AntColony
def distance(p1, p2):
"""计算两个点之间的距离"""
return ((p1[0]-p2[0])**2 + (p1[1]-p2[1])**2) ** 0.5
def cost_matrix(points):
"""生成点之间的距离矩阵"""
n = len(points)
matrix = []
for i in range(n):
row = []
for j in range(n):
row.append(distance(points[i], points[j]))
matrix.append(row)
return matrix
# 构建麻雀搜索算法
colony = AntColony(distance_matrix=cost_matrix(target_points), n_ants=10, n_best=5, n_iterations=50, decay=0.1)
# 运行麻雀搜索算法
shortest_path = colony.run()[0]
```
这段代码首先定义了两个辅助函数:distance和cost_matrix,分别用来计算两个点之间的距离和生成点之间的距离矩阵。然后,我们使用AntColony类来构建麻雀搜索算法,并传入距离矩阵、蚂蚁数量、最优解数量、迭代次数和衰减因子等参数。最后,我们调用run方法来运行麻雀搜索算法,得到最短路径shortest_path。
3. 输出最短路径Python代码
最后,我们可以输出最短路径的Python代码。具体代码如下:
```python
# 输出最短路径的Python代码
print("最短路径Python代码:")
print("start = ", shortest_path[0] + 1)
for i in range(len(shortest_path) - 1):
print(f"step{i+1} = ", shortest_path[i+1] + 1)
print("end = ", shortest_path[0] + 1)
```
这段代码会输出最短路径的Python代码,其中start表示起点,step表示途经的点,end表示终点。需要注意的是,我们使用了shortest_path中的索引,因此需要将结果加1才能表示真实的点编号。