Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Лістинг програми розв’язку задачі комівояжера





#pragma comment (linker, "/STACK:16777216")

#include <vector>

#include <list>

#include <map>

#include <set>

#include <deque>

#include <stack>

#include <algorithm>

#include <sstream>

#include <iostream>

#include <iomanip>

#include <cstdio>

#include <cmath>

#include <cstdlib>

#include <cctype>

#include <cstring>

#include <numeric>

#include <complex>

#include <string>

#include <ctime>

 

using namespace std;

 

typedef long long LL;

typedef unsigned long long ULL;

typedef pair <int, int> pnt;

 

 

#define FI(i,a) for (int i=0; i<(a); ++i)

#define FOR(i,s,e) for (LL i=(s); i<(e); ++i)

#define MEMS(a,b) memset(a,b,sizeof(a))

#define pb push_back

#define mp make_pair

#define ALL(a) a.begin(),a.end()

#define V(t) vector < t >

#define sz size()

#define MAX(a,b) ((a)>(b)?(a):(b))

#define MIN(a,b) ((a)<(b)?(a):(b))

#define ABS(a) ((a)>(0)?(a):(-(a)))

 

#define dout(a) cerr << a << endl

#define sout(a) cerr << a << " "

 

const double pi = 3.14159265358979323846264338327950288419716939937511;

const double eps = 1e-11;

//*

char ch_ch_ch[1<<20];

string gs() {scanf("%s",ch_ch_ch); return string(ch_ch_ch);}

string gl() {gets(ch_ch_ch); return string(ch_ch_ch);}

inline int gi() {int x; scanf("%d",&x); return x;}

//*/

 

const int inf = 1000000000;

 

// code starts here

 

int iterNumber = 80;

int populationSize = 200;

const int bestToSelect = 30;

double mutationProbability = 0.2;

const double crossoverProbability = 1.0;

const double genomeWinningProbability = 1.0;

 

typedef V(int) Genome;

typedef V(Genome) Population;

 

 

V(V(double)) adj;

 

inline double pathLength(Genome v)

{

v.pb(v[0]);

double res = 0;

FI(i,(int)v.sz-1) res+=adj[v[i]][v[i+1]];

return res;

}

 

 

inline double fitness(Genome v)

{

return -pathLength(v);

}

 

bool revSortByFitness(const Genome &a, const Genome &b)

{

return fitness(a) > fitness(b);

}

 

 

inline void outPath(Genome v)

{

FI(i,v.sz) printf("%d -> ",v[i]);

printf("%d\n",v[0]);

}

 

inline void printInfo(int iteration, Population pop)

{

sort(ALL(pop),revSortByFitness);

printf("\nGeneration #%d\n",iteration);

double av = 0;

FI(i,pop.sz) av += pathLength(pop[i]);

av/=pop.sz;

printf("Average path length: %lf\n",av);

printf("Best path length: %lf\n",pathLength(pop[0]));

printf("Best path: "); outPath(pop[0]);

 

}

 

Population generateRandomPopulation(int n, int cnt)

{

Population pop(cnt);

Genome g(n);

FI(i,n) g[i] = i;

FI(i,cnt) {random_shuffle(ALL(g)); pop[i] = g;}

return pop;

}

 

inline Genome crossover(Genome a, Genome b)

{

Genome c(a.sz,0);

int pbeg = 0, pend = c.sz-1, itNum = 0;

int pA = pbeg, pB = pend;

bool *inherited = new bool[c.sz+1];

FI(i,c.sz+1) inherited[i]=0;

while (pbeg<=pend)

{

if (itNum & 1)

{

while (pB >= 0 && inherited[b[pB]]) pB--;

if (pB >= 0) {c[pend--] = b[pB]; inherited[b[pB]] = 1;}

} else

{

while (pA < a.sz && inherited[a[pA]]) pA++;

if (pA < a.sz) {c[pbeg++] = a[pA]; inherited[a[pA]] = 1;}

}

itNum^=1;

}

return c;

}

 

inline Population doCrossover(Population pop)

{

Population newPop = pop;

FI(i,pop.sz)

newPop.push_back(crossover(pop[i],pop[rand()%pop.sz]));

return newPop;

}

 

inline void mutate(Genome &v)

{

int p1 = rand()%v.sz;

int p2;

do {p2 = rand()%v.sz;

} while (p2==p1);

int val = v[p1];

for (int i = p1; i!=p2; i=(i+1)%v.sz) v[i] = v[(i+1)%v.sz];

v[p2] = val;

 

}

 

inline Population doMutation(Population pop)

{

FI(i,pop.sz) if ((rand()%10000)/10000.0 < mutationProbability)

mutate(pop[i]);

return pop;

}

 

inline Genome winner(Genome a, Genome b)

{

if (fitness(a) < fitness(b)) swap(a,b);

return a;

}

 

inline Population doSelection(Population pop)

{

sort(ALL(pop),revSortByFitness);

Population newPop;

 

/* simple selection (the best half)

FI(i,populationSize) newPop.push_back(pop[i]);

return newPop; //*/

 

FI(i,bestToSelect)

newPop.push_back(pop[i]);

int pos = bestToSelect;

FOR(i,bestToSelect,populationSize)

{

if (pos+1>=pop.sz) pos = 0;

newPop.push_back(winner(pop[pos],pop[pos+1]));

pos+=2;

}

 

return newPop;

}

 

Genome geneticSolve(V(V(double)) a, int n, int iterNumber)

{

printf("\nEVOLUTION STARTS...\n");

adj = a;

Population population = generateRandomPopulation(n,populationSize);

FI(it,iterNumber)

{

population = doCrossover(population);

population = doMutation(population);

population = doSelection(population);

printInfo(it,population);

}

printf("\nEND OF EVOLUTION\n");

sort(ALL(population),revSortByFitness);

return population[0];

}

 

void solution()

{

clock_t beg_time = clock();

 

/*cout << 30 << endl;

V(int) dist(30);

FI(j,30) dist[j] = min(j,30-j);

FI(i,30) {FI(j,30) printf("%d ",dist[(j+30-i)%30]); printf("\n");}

return;*/

 

printf("Enter population size: ");

cin >> populationSize;

printf("Enter mutation probability: ");

cin >> mutationProbability;

printf("Enter generations count: ");

cin >> iterNumber;

 

freopen("in.txt","r",stdin);

freopen("out.txt","w",stdout);

 

V(V(double)) a;

int n;

cin >> n;

a.resize(n, V(double)(n,0));

FI(i,n) FI(j,n) cin >> a[i][j];

V(int) res = geneticSolve(a,n,iterNumber);

 

printf("FINAL RESULT:\nLength: %lf\n",pathLength(res));

FI(i,n) printf("%d -> ",res[i]);

printf("%d\n",res[0]);

 

fprintf(stdout,"*** Time: %.3lf ***\n",1.0*(clock()-beg_time)/CLOCKS_PER_SEC);

 

 

}

// code ends here

 

int main(int argc, char** argv)

{

 

#ifdef TYTKO_ACM

// freopen("in.txt","r",stdin);

// freopen("in.txt", "w", stdout);

 

#else

// freopen("in.txt","r",stdin);

// freopen("out.out", "w", stdout);

// freopen("elect.in", "r", stdin);

#endif

 

solution();

 

#ifdef TYTKO_ACM

 

#endif

return 0;

}







Дата добавления: 2015-09-15; просмотров: 346. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!




Шрифт зодчего Шрифт зодчего состоит из прописных (заглавных), строчных букв и цифр...


Картограммы и картодиаграммы Картограммы и картодиаграммы применяются для изображения географической характеристики изучаемых явлений...


Практические расчеты на срез и смятие При изучении темы обратите внимание на основные расчетные предпосылки и условности расчета...


Функция спроса населения на данный товар Функция спроса населения на данный товар: Qd=7-Р. Функция предложения: Qs= -5+2Р,где...

Пункты решения командира взвода на организацию боя. уяснение полученной задачи; оценка обстановки; принятие решения; проведение рекогносцировки; отдача боевого приказа; организация взаимодействия...

Что такое пропорции? Это соотношение частей целого между собой. Что может являться частями в образе или в луке...

Растягивание костей и хрящей. Данные способы применимы в случае закрытых зон роста. Врачи-хирурги выяснили...

Различия в философии античности, средневековья и Возрождения ♦Венцом античной философии было: Единое Благо, Мировой Ум, Мировая Душа, Космос...

Характерные черты немецкой классической философии 1. Особое понимание роли философии в истории человечества, в развитии мировой культуры. Классические немецкие философы полагали, что философия призвана быть критической совестью культуры, «душой» культуры. 2. Исследовались не только человеческая...

Обзор компонентов Multisim Компоненты – это основа любой схемы, это все элементы, из которых она состоит...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2025 год . (0.008 сек.) русская версия | украинская версия