Matlab遗传算法解决多旅行商问题

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"这是一个用于解决多旅行商问题(Multiple Traveling Salesmen Problem,MTSP)的Matlab程序。在数学建模竞赛中,这样的程序可能非常有用。它采用遗传算法(Genetic Algorithm, GA)来寻找近似最优解,确定每个旅行商从起始点出发,经过一系列城市后再返回起始点的最短路线。每个旅行商的路线是唯一的,并且除了起点外,每个城市只被一个旅行商访问一次。" 在多旅行商问题中,目标是为一组旅行商分配路径,使他们各自从同一个起点出发,遍历一组城市后返回起点,同时使得总距离最短。这个Matlab程序`mtspf_ga`就是用来实现这一优化过程的。 输入参数包括: 1. `xy`:一个包含所有城市的二维矩阵,每行代表一个城市的位置坐标。 2. `dmat`:一个城市间距离的矩阵,表示城市之间的成本或距离。 3. `salesmen`:旅行商的数量。 4. `min_tour`:每个旅行商的最小旅行长度,不包括起点和终点。 5. `pop_size`:种群大小,即解决方案的个体数量,应能被8整除。 6. `num_iter`:算法的迭代次数,决定了搜索空间的探索深度。 程序使用遗传算法,这是一种基于生物进化原理的全局优化方法。它通过模拟自然选择、基因重组和突变等过程来逐步改进解决方案的质量。在MTSP的背景下,这可能涉及到旅行商路线的编码、适应度函数的定义(通常与总距离成反比)、选择策略(如轮盘赌选择)、交叉操作(如部分匹配交叉)以及突变操作。 输出可能包括最佳解决方案(旅行商的最优路径)以及其他相关信息,如平均解的质量、最佳解的迭代历史等。如果`show_prog`设置为真,程序会在运行过程中显示进度信息;若`show_res`为真,则会显示最终结果。 由于遗传算法的随机性,每次运行可能会得到不同的结果,但随着迭代次数的增加,解决方案通常会逐渐接近最优。这个程序对于解决大规模旅行商问题提供了有效工具,特别是在处理具有多个旅行商的复杂路线规划问题时。