TSP问题遗传算法通用Matlab程序

1、TSP问题遗传算法通用Matlab程序（附图）(2007-03-10 09:56:14)  程序一：主程序%TSP问题（又名：旅行商问题，货郎担问题）遗传算法通用matlab程序%D是距离矩阵，n为种群个数%参数a是中国31个城市的坐标%C为停止代数，遗传到第 C代时程序停止,C的具体取值视问题的规模和耗费的时间而定%m为适应值归一化淘汰加速指数,最好取为1,2,3,4,不宜太大%alpha为淘汰保护指数,可取为01之间任意小数,取1时关闭保护功能,建议取0.81.0之间的值%R为最短路径,Rlength为路径长度function R,Rlength=geneticTSP(D,a,n

2、,C,m,alpha)N,NN=size(D);farm=zeros(n,N);%用于存储种群for i=1:n    farm(i,:)=randperm(N);%随机生成初始种群endR=farm(1,:);subplot(1,3,1)scatter(a(:,1),a(:,2),'x')pause(1)subplot(1,3,2)plotaiwa(a,R)pause(1)farm(1,:)=R;len=zeros(n,1);%存储路径长度fitness=zeros(n,1);%存储归一化适应值counter=0;while counter

3、60;   for i=1:n        len(i,1)=myLength(D,farm(i,:);%计算路径长度    end    maxlen=max(len);    minlen=min(len);    fitness=fit(len,m,maxlen,minlen);%计算归一化适应值    rr=find(len=minlen);

4、60;   R=farm(rr(1,1),:);%更新最短路径       FARM=farm;%优胜劣汰，nn记录了复制的个数    nn=0;    for i=1:n        if fitness(i,1)>=alpha*rand            nn=n

5、n+1;            FARM(nn,:)=farm(i,:);        end    end    FARM=FARM(1:nn,:);       aa,bb=size(FARM);%交叉和变异    while aa  

6、0;     if nn<=2            nnper=randperm(2);        else            nnper=randperm(nn);        e

7、nd        A=FARM(nnper(1),:);        B=FARM(nnper(2),:);        A,B=intercross(A,B);        FARM=FARM;A;B;        aa,bb=size(

8、FARM);    end    if aa>n        FARM=FARM(1:n,:);%保持种群规模为n    end       farm=FARM;    clear FARM    counter=counter+1   endRlength=myLength(D,

9、R);subplot(1,3,3)plotaiwa(a,R)程序二：计算邻接矩阵%输入参数a是中国31个城市的坐标%输出参数D是无向图的赋权邻接矩阵function D=ff01(a)c,d=size(a);D=zeros(c,c);for i=1:c    for j=i:c        bb=(a(i,1)-a(j,1).2+(a(i,2)-a(j,2).2;        D(i,j)=bb(0.5); &#

10、160;      D(j,i)=D(i,j);    endend程序三：计算归一化适应值%计算归一化适应值的子程序function fitness=fit(len,m,maxlen,minlen)fitness=len;for i=1:length(len)    fitness(i,1)=(1-(len(i,1)-minlen)/(maxlen-minlen+0.0001).m;end程序四：交叉和变异的子程序%交叉算法采用的是由Goldberg和Lingle于1985年提出的P

11、MX(部分匹配交叉)function a,b=intercross(a,b)L=length(a);if L<=10%确定交叉宽度    W=9;elseif (L/10)-floor(L/10)>=rand&&L>10    W=ceil(L/10)+8;else    W=floor(L/10)+8;endp=unidrnd(L-W+1);%随机选择交叉范围，从p到p+Wfor i=1:W%交叉    x=find(a=b(1,p+i-1

12、);    y=find(b=a(1,p+i-1);    a(1,p+i-1),b(1,p+i-1)=exchange(a(1,p+i-1),b(1,p+i-1);    a(1,x),b(1,y)=exchange(a(1,x),b(1,y);   endfunction x,y=exchange(x,y)temp=x;x=y;y=temp;程序五: 计算路径的子程序%该路径长度是一个闭合的路径的长度function len=myLength(D,p)N,NN=size(D);len=D(p(1,N),p(1,1);for i=1:(N-1)    len=len+D(p(1,i),p(1,i+1);end程序六：用于绘制路径示意图的程序function plotaiwa(a,R)scatter(a(:,1),a(:,2),'x')hold onplot(a(R(1),1),a(R(31),1),a(R(1),2),a(R(31),2)hold onfor i=2:length(R)    x0=a(R(i-1),1);