水母搜查算法编程题目实例:
在范围为(0,0)到(,)的矩形地区内,散播着40个连锁超市,各个连锁超市的坐标及须要量见表1。请求在该矩形地区内肯定6个地方创立配送中央。已知各配送中央容量不限,每个超市只由一个配送中央负责配送,使得6个配送中央到全部超市的总配送物流量(间隔×须要量)最小,个中配送中央到超市的间隔为直线间隔。请创立该题目的模子,哄骗鲸鱼优化算法编程求解上述题目。
表1各须要点坐标及须要量(仅以此为例,在代码中也能够窜改为本身的坐标和须要量,配送中央的数量(这边是6个)也能够窜改)
No.
坐标
须要量
No.
坐标
须要量
No.
坐标
须要量
No.
坐标
须要量
1
(1,0)
10
11
(82,95)
30
21
(56,34)
70
31
(17,80)
90
2
(33,3)
10
12
(21,42)
40
22
(86,26)
20
32
(29,33)
50
3
(35,21)
40
13
(95,83)
30
23
(17,42)
10
33
(40,24)
20
4
(53,19)
10
14
(92,81)
20
24
(69,16)
20
34
(41,5)
40
5
(70,94)
40
15
(45,60)
20
25
(53,64)
30
35
(49,98)
10
6
(27,44)
30
16
(66,59)
30
26
(62,0)
30
36
(0,40)
40
7
(10,69)
10
17
(54,72)
20
27
(78,26)
30
37
(6,7)
20
8
(56,4)
20
18
(11,40)
10
28
(46,38)
20
38
(25,97)
20
9
(16,81)
40
19
(12,67)
20
29
(37,58)
50
39
(35,40)
30
10
(68,76)
30
20
(47,49)
30
30
(60,27)
30
40
(19,19)
50
2求解模子的水母搜查算法计划
2.1水母搜素算法道理靠山
水母生涯活着界上不同深度和温度的水中。它们酷似钟状,一些水母的直径小于1cm,然有些水母直径则特别大。它们有各类各类的颜色、巨细和形态。大普遍水母偏好海洋处境。它们进食的方法有两种:1.哄骗触手把食品送进嘴里;2.以触手过滤水中的弱小的浮游生物,经口腕沟靠纤毛效用送进口.但是,它们捕食方法也有两种:1.食用洋流带来的任何食品(被迫);2.自动捕食猎物,哄骗触手刺中猎物,令其转动不得(自动)。
水母哄骗触手刺中猎物,释放毒素,令其麻木。它们不会进攻人,但是触遇到它们的人大概会被蛰死。有些水母刺人很疼,但是不是致命的。展现的病症有引发痛楚、红肿、瘙痒、麻木等。但是,箱水母,又称海黄蜂,特别危险,致人去世。这类水母普遍涌如今澳大利亚、菲律宾沿海水域,印度洋和安定洋中部。当它们群集在一同造成水母潮时,才是最危险的。
水母能够本身管束挪动。它们下侧像一把伞同样紧闭,哄骗体内喷水反射行进。虽然它们占有这类手腕,但是它们大普遍漂浮在水中凭借洋流和潮汐疏通。当前提有益时,水母会造成群,这类被称为水母潮。水母是一种脆弱的生物,保持水母潮的关键是它们相对洋流的方位,才不至于被搁浅。
水母潮造成的要素包含:洋流、可哄骗的养分物、氧气的可用性、捕食和温度等。在这些要素中,洋流是水母潮造成的要紧要素。由于水母能够生涯在高咸度和低氧地区,是以它们毋庸和其余生物比赛食品。咸水含有洪量的碘,有益于水母瘜肉的造成。海水温度的激昂,有益于水母潮的造成。由于在这类境况下,水母更轻易存活。总而言之,水母潮的造成离不开生态系统和洋流地影响。
洋流(OceanCurrent),即海流,也称洋面流,是指海水顺着肯定方位有规律的具备相对褂讪速率的水准起伏,是从一个海区水准或笔直地向另一个海区大范围的非周期性的疏通,是海水的要紧疏通大势。洋流的标准特别大。比方,在辽阔的海洋中,洋流挪动大致是次中等标准;它们的巨细大概惟独几百米左右的中标准特点,或许少量大概在几十千米左右。它们大概横穿或环抱一切海洋盆地,就像墨西哥湾流(北大西洋)、黑潮水(安定洋)和阿古拉斯洋流(印度洋)。造成洋流田要紧要素是太阳辐射和海平面地风。
水母自己的疏通和洋流的疏通促成了水母潮的造成,这类形势在海洋中遍地看来。水母去的处所,食品数量各不雷同。因而,经历食品比例的对照,肯定最好地方。
2.2水母搜查算法数学模子
2.2.1模子假定
年Chou等人提议水母搜查算法.该算法基于三个幻想化法则:
1.水母要末尾随洋流,要末在群内自己挪动,这两者疏通由时候管束机制切换;
2.在海洋中,水母搜求食品。它们更多被食品数量多的地方吸引;
3.找到的食品数量由该地方和对应的标的函数决意。
2.2.2洋流
由于洋流中含有洪量水母所需的养分物,是以水母才会被吸引过来。洋流的方位由水母种群地方的平衡值和现时水母最好地方决意。洋流方位的界说以下:
2.2.3水母种群
在水母种群中,有两种疏通方法:自动疏通和被迫疏通。水母群刚才造成,普遍水母施行被迫疏通,经历一段时候后,它们慢慢施行自动挪动。
被迫疏通:水母环绕自己地方挪动,地方革新公式以下:
2.2.4时候管束机制
洋流中含有洪量的养分物,是以引来水母。跟着时候的流失,越来越多的水母群集在一同造成水母群。跟着洋流中温度或风力的改变,种群中的水母朝另国外流挪动,并致使其它的水母群造成。在水母群中有被迫疏通和自动疏通。刚发端水母注重被迫疏通,跟着时候的流失,自动疏通越来越受水母的招待。
介于这类情景,做家引入时候管束机制。时候管束机制利历时候管束函数c(t)和c0管束洋流和种群内部疏通之间的更改。时候管束函数是随时候从0-1摇动的随机值。公式以下:
2.3初始化种群
水母种群每每都是随机初始化的。这类办法的弊端是含蓄速率慢,易堕入个别最优且种群百般性低。为了抬高初始化种群百般性,很多混沌映照被开拓。譬如,logisticmap、tentmap、Liebovitchmap.个中,logistic是最简捷的一种混沌映照。这类初始化的种群比随机初始化种群更具备百般性。映照公式以下:
2.4界线责罚
海洋遍及宇宙。地球类似球形,是以当水母挪动超过搜查界线,将会超界线相悖的方位挪动。公式以下:
3.水母搜查算法过程:
环节1:初始化算法水母种群。
环节2:评价适应度值肯定初始最优地方。
环节3:革新时候管束参数c(t)。
环节4:依照洋流革新水母地方.
环节5:愈加疏通典型别离革新典型A和B的水母地方。
环节6:从新评价适应度值及革新水母最优地方。
环节7:决断是不是知足最大迭代次数,若知足,则输出最优地方和全部最优解,不然,返回环节3从新迭代祈望。
已知音信:40个超市的坐标地方图
怎么肯定6个地方创立配送中央,使得6个配送中央到全部超市的总配送物流量(间隔×须要量)最小呢?自然是经历算法优化求解啦!
注:仅以此为例,在代码中也能够窜改为本身的坐标和须要量,配送中央的数量(这边是6个)也能够窜改
先看下求解成果!
4.运转成果:
最优解:
所选配送中央编号为
配送中央3负责的超市点有
配送中央31负责的超市点有
配送中央12负责的超市点有
配送中央11负责的超市点有
配送中央15负责的超市点有
配送中央30负责的超市点有28
总配送物流量:.
水母搜查算法编程题目实例视频:
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