人工智能实验:蚁群算法求解TSP问题(Python代码实现)
项目简介
本项目是人工智能实验课的一次作业,主要内容是使用蚁群算法(Ant Colony Optimization, ACO)求解旅行商问题(Traveling Salesman Problem, TSP)。项目文件中包含两个Python文件,其中Main.py
是算法的主体,而其他一些辅助功能的实现则放在AidFunctions.py
文件中。代码注释比较详细,可以对照实验报告进行阅览。
主要功能
- 蚁群算法实现:通过模拟蚂蚁觅食的行为,逐步优化旅行商的路径选择。
- TSP问题求解:针对给定的城市坐标,计算出最短的旅行路径。
- 信息素更新:根据蚂蚁的路径选择和路径长度,动态更新信息素矩阵。
- 禁忌表:记录每只蚂蚁已经访问过的城市,避免重复访问。
代码结构
Main.py
:算法的主体部分,包括参数定义、初始化、循环迭代、信息素更新等。AidFunctions.py
:辅助函数,包括计算距离矩阵、绘制图形等。
实验报告
实验报告详细介绍了蚁群算法的原理、实现步骤以及实验结果分析。实验报告中还包含了算法运行时间和相关的最短、最长和平均路径长度的统计数据。
使用方法
- 下载项目文件。
- 运行
Main.py
文件,即可开始蚁群算法的求解过程。 - 查看实验报告,了解算法的详细实现和实验结果。
依赖库
numpy
matplotlib
注意事项
- 代码中使用了随机数生成器,可以通过固定随机数种子来保证多次运行结果的一致性。
- 算法参数(如城市数量、蚂蚁数量、迭代次数等)可以根据实际需求进行调整。
贡献
欢迎对代码进行改进和优化,提交Pull Request或Issue。
许可证
本项目遵循CC 4.0 BY-SA版权协议,转载请附上原文出处链接和本声明。