蚁群算法c语言

蚁群算法（C语言实现）

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这是我2012年第一个学期的期末大作业。

不得不说这段代码参考了网络上的一些代码，以及书本上的一些相关数据。

但是无论是网络上还是书上难免总是有很多C++的影子，这是我自己理解之后用C编写的蚁群算法的代码。

这几个城市的相关测试数据在CSDN上可以找到。

//蚁群算法关于简单的TSP问题求解//

#include

#include

#include

#include

#include

#define M 13 //蚂蚁的数量

#define N 144 //城市的数量

#define R 1000 //迭代次数

#define IN 1 //初始化的信息素的量

#define MAX 0x7fffffff //定义最大值

struct coordinate{

char city[15]; //城市名

int x; //城市相对横坐标

int y; //城市相对纵坐标

}coords[N];

double graph[N][N]; //储存城市之间的距离的邻接矩阵,自己到自己记作MAX double phe[N][N]; //每条路径上的信息素的量

double add[N][N]; //代表相应路径上的信息素的增量

double yita[N][N]; //启发函数,yita[i][j]=1/graph[i][j]

int vis[M][N]; //标记已经走过的城市

int map[M][N]; //map[K][N]记录第K只蚂蚁走的路线

double solution[M]; //记录某次循环中每只蚂蚁走的路线的距离

int bestway[N]; //记录最近的那条路线

double bestsolution=MAX;

int NcMax; //代表迭代次数,理论上迭代次数越多所求的解更接近最优解,最具有说服力double alpha,betra,rou,Q;

void Initialize(); //信息初始化

void Inputcoords(FILE *fp); //将文件中的坐标信息读入

void GreateGraph(); //根据坐标信息建图

double Distance(int *p); //计算蚂蚁所走的路线的总长度

void Result(); //将结果保存到out.txt中

void Initialize()

{

alpha=2; betra=2; rou=0.7; Q=5000;

NcMax=R;

return ;

}

void Inputcoords(FILE *fp)

{

int i;

int number;

if(fp==NULL)

{

printf("Sorry,the file is not exist\n");

exit(1);

}

else

{

for(i=0; i

{

fscanf(fp,"%d%s",&number,coords[i].city); fscanf(fp,"%d,%d",&coords[i].x,&coords[i].y); }

}

}

void GreateGraph( )

{

int i,j;

double d;

for(i=0; i

{

graph[i][i]=MAX; //自己到自己标记为无穷大

for(j=i+1; j

{

d=(double)((coords[i].x-coords[j].x)*(coords[i].x-coords[j].x)+(coords[i].y-coo rds[j].y)*(coords[i].y-coords[j].y));

graph[j][i]=graph[i][j]=sqrt(d);

}

}

graph[N-1][N-1]=MAX;

return ;

}

double Distance(int *p)

{

double d=0;

int i;

for(i=0; i

d+=graph[*(p+i)][*(p+i+1)];

}

d+=graph[*(p+i)][*(p)];

return d;

}

void Result()

{

FILE *fl;

int i;

fl = fopen("out.txt","a"); //将结果保存在out.txt这个文件里面

fprintf(fl,"%s\n","本次算法中的各参数如下:");

fprintf(fl,"alpha=%.3lf, betra=%.3lf, rou=%.3lf, Q=%.3lf\n",alpha,betra,rou,Q); fprintf(fl,"%s %d\n","本次算法迭代次数为:",NcMax);

fprintf(fl,"%s %.4lf\n","本算法得出的最短路径长度为:",bestsolution);

fprintf(fl,"%s\n","本算法求得的最短路径为:");

for(i=0; i

fprintf(fl,"%s → ",coords[bestway[i]].city);

fprintf(fl,"%s",coords[bestway[0]].city);

fprintf(fl,"\n\n\n");

fclose(fl);

return ;