%蟻群算法函數優化
%沈杰109101342?南京理工大學自動化學院
%aco_1.m
%本例解決schaffer函數最大值問題
clear
clf
%%初始化及螞蟻初始位置繪圖
Ant=100;%蟻群規模
ECHO=50;%迭代次數
start1=-50;end1=50;start2=-50;end2=50;tcl=0.1;%邊界條件和步長
%schaffer函數
f=‘0.5-（（sin（sqrt（x.^2+y.^2）））.^2-0.5）./（1+0.001*（x.^2+y.^2））.^2;‘;
[xy]=meshgrid（start1:tcl:end1start2:tcl:end2）;
vxp=x;
vyp=y;
vzp=eval（f）;
%設置螞蟻初始位置
for?i=1:Ant
????X（i1）=（start1+（end1-start1）*rand（1））;
????X（i2）=（start2+（end2-start2）*rand（1））;
????T0（i）=0.5-（（sin（sqrt（X（i1）.^2+X（i2）.^2）））.^2-0.5）./（1+0.001*（X（i1）.^2+X（i2）.^2））.^2;
end;
%繪圖
figure（1）;%螞蟻初始位置
mesh（vxpvypvzp）;hold?on;
plot3（X（:1）X（:2）T0‘k*‘）
hold?on;
grid?on;
title（‘螞蟻初始位置‘）;
xlabel（‘x‘）;
ylabel（‘y‘）;
zlabel（‘f（xy）‘）;
%%開始迭代，迭代次數為ECHO
for?Echo=1:ECHO
????P0=0.2;%偽隨機選擇概率
????P=0.8;%[0?1]上常數，用于信息素更新
????lamda=1/Echo;%螞蟻爬行速度
????[T_Best（Echo）BestIndex]=max（T0）;
????%類似輪盤賭隨機選擇，計算概率
????for?j_g=1:Ant
????????r=T0（BestIndex）-T0（j_g）;
????????Prob（Echoj_g）=r/T0（BestIndex）;
????end;
?????for?j_g_tr=1:Ant
?????????if?Prob（Echoj_g_tr）???????????temp1=X（j_g_tr1）+（2*rand（1）-1）*lamda;
???????????temp2=X（j_g_tr2）+（2*rand（1）-1）*lamda;
?????????else
?????????????temp1=X（j_g_tr1）+（end1-start1）*（rand（1）-0.5）;
?????????????temp2=X（j_g_tr2）+（end2-start2）*（rand（1）-0.5）;
?????????end
?????????if?temp1????????????temp1=start1;
?????????end;
?????????if?temp1>end1
?????????????temp1=end1;
?????????end;
?????????if?temp2????????????temp2=start2;
?????????end;
?????????if?temp2>end2
?????????????temp2=end2;
?????????end;
?????????if?0.5-（（sin（sqrt（temp1.^2+temp2.^2）））.^2-0.5）./（1+0.001*（temp1.^2+temp2.^2））.^2>0.5-（（sin（sqrt（X（j_g_tr1）.^2+X（j_g_tr2）.^2）））.^2-0.5）./（1+0.001*（X（j_g_tr1）.^2+X（j_g_tr2）.^2））.^2;
????????????X（j_g_tr1）=temp1;X（j_g_tr2）=temp2;
?????????end;
?????end;
?????%更新殘留信息素
?????for?t_t=1:Ant
?????????T0（t_t）=（1-P）*T0（t_t）+0.5-（（sin（sqrt（X（t_t1）.^2+X（t_t2）.^2）））.^2-0.5）./（1+0.001*（X（t_t1）.^2+X（t_t2）.^2））.^2;
?????end;
%儲存最優
?????[c_iteri_iter]=max（T0）;
?????maxpiont_iter=[X（i_iter1）X（i_iter2）];
?????maxvalue_iter=0.5-（（sin（sqrt（X（i_iter1）.^2+X（i_iter2）.^2）））.^2-0.5）./（1+0.001*（X（i_iter1）.^2+X（i_iter2）.^2））.^2;
?????max_local（Echo）=maxvalue_iter;
?????if?Echo>=2
?????????if?max_local（Echo）>max_global（Echo-1）
?????????????max_global（Echo）=max_local（Echo）;
?????????else
?????????????max_global（Echo）=max_global（Echo-1）;
?????????end
?????else
?????????max_global（Echo）=maxvalue_iter;
?????end;
end;%ECHO循環結束
%%繪圖
figure（2）;%螞蟻最終分布位置圖
mesh（vxpvypvzp）;
hold?on;
x=X（:1）;y=X（:2）;
plot3（xyeval（f）‘k*‘）
hold?on;grid?on;title（‘螞蟻的最終分布位置‘）;xlabel（‘x‘）;ylabel（‘y‘）;zlabel（‘f（xy）‘）;?
figure（3）;%
?max_global=?max_global‘;
?i=1:ECHO;
?plot（imax_global（:1）‘-r*‘）
?title（‘最優函數值變化趨勢‘）;
?xlabel（‘iteration‘）;
?ylabel（‘f（x）‘）;
?grid?on;
?[c_maxi_max]=max（T0）;
?maxpiont=[X（i_max1）X（i_max2）];
?maxvalue=?0.5-（（sin（sqrt（X（i_max1）.^2+X（i_max2）.^2）））.^2-0.5）./（1

?屬性????????????大小?????日期????時間???名稱
-----------?---------??----------?-----??----

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?????文件??????51788??2010-06-01?19:24??蟻群算法\3.emf

?????文件???????3310??2010-06-05?22:02??蟻群算法\aco_1.m

?????文件???????2361??2010-06-22?10:25??蟻群算法\aco_2\aco_2.m

?????文件????????146??2010-05-26?08:34??蟻群算法\aco_2\fitx.m

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?????文件????1773340??2010-06-22?09:53??蟻群算法\chushi.emf

?????文件????1773732??2010-06-22?09:57??蟻群算法\final.emf

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?????目錄??????????0??2010-06-22?10:34??蟻群算法\aco_2

?????目錄??????????0??2010-06-22?09:57??蟻群算法

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