æåªåè¯ä½ ä»ä¹æ¯èèç®æ³ï¼ è群ç®æ³(ant colony optimization, ACO)ï¼å称èèç®æ³ï¼æ¯ä¸ç§ç¨æ¥å¨å¾ä¸å¯»æ¾ä¼åè·¯å¾çæºçåææ¯ãå®ç±Marco Dorigoäº1992å¹´å¨ä»çå士论æä¸å¼å
¥ï¼å
¶çµææ¥æºäºèèå¨å¯»æ¾é£ç©è¿ç¨ä¸åç°è·¯å¾çè¡ä¸ºã
为ä»ä¹å°å°çèèè½å¤æ¾å°é£ç©ï¼ä»ä»¬å
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ï¼ä½ è¦è®©èèè½å¤é¿å¼éç¢ç©ï¼å°±å¿
é¡»æ ¹æ®éå½çå°å½¢ç»å®ç¼è¿æ令让ä»ä»¬è½å¤å·§å¦çé¿å¼éç¢ç©ï¼å
¶æ¬¡ï¼è¦è®©èèæ¾å°é£ç©ï¼å°±éè¦è®©ä»ä»¬éå空é´ä¸çææç¹ï¼å次ï¼å¦æè¦è®©èèæ¾å°æççè·¯å¾ï¼é£ä¹éè¦è®¡ç®ææå¯è½çè·¯å¾å¹¶ä¸æ¯è¾å®ä»¬ç大å°ï¼èä¸æ´éè¦çæ¯ï¼ä½ è¦å°å¿ç¿¼ç¿¼çç¼ç¨ï¼å 为ç¨åºçé误ä¹è®¸ä¼è®©ä½ ååå°½å¼ãè¿æ¯å¤ä¹ä¸å¯æè®®çç¨åºï¼å¤ªå¤æäºï¼ææ没人è½å¤å®æè¿æ ·ç¹çåä½çç¨åºã
ç¶èï¼äºå®å¹¶æ²¡æä½ æ³å¾é£ä¹å¤æï¼ä¸é¢è¿ä¸ªç¨åºæ¯ä¸ªèèçæ ¸å¿ç¨åºç¼ç ä¸è¿100å¤è¡ï¼ä¸ºä»ä¹è¿ä¹ç®åçç¨åºä¼è®©èèå¹²è¿æ ·å¤æçäºæ
ï¼çæ¡æ¯ï¼ç®åè§åçæ¶ç°ãäºå®ä¸ï¼æ¯åªèè并ä¸æ¯åæ们æ³è±¡çéè¦ç¥éæ´ä¸ªä¸ççä¿¡æ¯ï¼ä»ä»¬å
¶å®åªå
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åªä¸ç¹çä¿¡æ¯ç´ æå¤ï¼è¿æ ·ï¼å®å°±æä¿¡æ¯ç´ å¤çå°æ¹èµ°ï¼å¹¶ä¸æ¯åªèèå¤ä¼ä»¥å°æ¦çç¯é误ï¼ä»è并ä¸æ¯å¾ä¿¡æ¯ç´ æå¤çç¹ç§»å¨ãèèæ¾çªçè§ååä¸é¢ä¸æ ·ï¼åªä¸è¿å®å¯¹çªçä¿¡æ¯ç´ ååºååºï¼è对é£ç©ä¿¡æ¯ç´ 没ååºã
4ã移å¨è§åï¼
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§èªå·±åæ¥è¿å¨çæ¹åæ¯æ§çè¿å¨ä¸å»ï¼å¹¶ä¸ï¼å¨è¿å¨çæ¹åæä¸ä¸ªéæºçå°çæ°å¨ã为äºé²æ¢èèåå°è½¬åï¼å®ä¼è®°ä½æè¿åèµ°è¿äºåªäºç¹ï¼å¦æåç°è¦èµ°çä¸ä¸ç¹å·²ç»å¨æè¿èµ°è¿äºï¼å®å°±ä¼å°½éé¿å¼ã
5ãé¿éè§åï¼
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çªçæ¶åæåçä¿¡æ¯ç´ æå¤ï¼å¹¶éçå®èµ°è¿çè·ç¦»ï¼ææçä¿¡æ¯ç´ è¶æ¥è¶å°ã
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³ç³»ï¼ä½æ¯æ¯åªèèé½åç¯å¢åç交äºï¼èéè¿ä¿¡æ¯ç´ è¿ä¸ªçº½å¸¦ï¼å®é
ä¸æå个èèä¹é´å
³èèµ·æ¥äºãæ¯å¦ï¼å½ä¸åªèèæ¾å°äºé£ç©ï¼å®å¹¶æ²¡æç´æ¥åè¯å
¶å®èèè¿å¿æé£ç©ï¼èæ¯åç¯å¢ææä¿¡æ¯ç´ ï¼å½å
¶å®çèèç»è¿å®éè¿çæ¶åï¼å°±ä¼æè§å°ä¿¡æ¯ç´ çåå¨ï¼è¿èæ ¹æ®ä¿¡æ¯ç´ çæå¼æ¾å°äºé£ç©ã
说äºè¿ä¹å¤ï¼èè究ç«æ¯æä¹æ¾å°é£ç©çå¢ï¼
å¨æ²¡æèèæ¾å°é£ç©çæ¶åï¼ç¯å¢æ²¡ææç¨çä¿¡æ¯ç´ ï¼é£ä¹èè为ä»ä¹ä¼ç¸å¯¹ææçæ¾å°é£ç©å¢ï¼è¿è¦å½åäºèèç移å¨è§åï¼å°¤å
¶æ¯å¨æ²¡æä¿¡æ¯ç´ æ¶åç移å¨è§åãé¦å
ï¼å®è¦è½å°½éä¿ææç§æ¯æ§ï¼è¿æ ·ä½¿å¾èèå°½éååæ¹ç§»å¨ï¼å¼å§ï¼è¿ä¸ªåæ¹æ¯éæºåºå®çä¸ä¸ªæ¹åï¼ï¼èä¸æ¯åå°æ è°çæ转æè
éå¨ï¼å
¶æ¬¡ï¼èèè¦æä¸å®çéæºæ§ï¼è½ç¶æäºåºå®çæ¹åï¼ä½å®ä¹ä¸è½åç²åä¸æ ·ç´çº¿è¿å¨ä¸å»ï¼èæ¯æä¸ä¸ªéæºçå¹²æ°ãè¿æ ·å°±ä½¿å¾èèè¿å¨èµ·æ¥å
·æäºä¸å®çç®çæ§ï¼å°½éä¿æåæ¥çæ¹åï¼ä½åææ°çè¯æ¢ï¼å°¤å
¶å½ç¢°å°éç¢ç©çæ¶åå®ä¼ç«å³æ¹åæ¹åï¼è¿å¯ä»¥çæä¸ç§éæ©çè¿ç¨ï¼ä¹å°±æ¯ç¯å¢çéç¢ç©è®©èèçæ个æ¹åæ£ç¡®ï¼èå
¶ä»æ¹ååä¸å¯¹ãè¿å°±è§£éäºä¸ºä»ä¹å个èèå¨å¤æç诸å¦è¿·å®«çå°å¾ä¸ä»ç¶è½æ¾å°éè½å¾å¾å¥½çé£ç©ã
å½ç¶ï¼å¨æä¸åªèèæ¾å°äºé£ç©çæ¶åï¼å
¶ä»èèä¼æ²¿çä¿¡æ¯ç´ å¾å¿«æ¾å°é£ç©çã
èèå¦ä½æ¾å°æçè·¯å¾çï¼è¿ä¸æ¯è¦å½åäºä¿¡æ¯ç´ ï¼å¦å¤è¦å½åäºç¯å¢ï¼å
·ä½è¯´æ¯è®¡ç®æºæ¶éãä¿¡æ¯ç´ å¤çå°æ¹æ¾ç¶ç»è¿è¿éçèèä¼å¤ï¼å èä¼ææ´å¤çèèèéè¿æ¥ãå设æ两æ¡è·¯ä»çªéåé£ç©ï¼å¼å§çæ¶åï¼èµ°è¿ä¸¤æ¡è·¯çèèæ°éåæ ·å¤ï¼æè
è¾é¿çè·¯ä¸èèå¤ï¼è¿ä¹æ å
³ç´§è¦ï¼ãå½èè沿çä¸æ¡è·¯å°è¾¾ç»ç¹ä»¥åä¼é©¬ä¸è¿åæ¥ï¼è¿æ ·ï¼ççè·¯èèæ¥åä¸æ¬¡çæ¶é´å°±çï¼è¿ä¹æå³çéå¤çé¢ç就快ï¼å èå¨åä½æ¶é´éèµ°è¿çèèæ°ç®å°±å¤ï¼æ´ä¸çä¿¡æ¯ç´ èªç¶ä¹ä¼å¤ï¼èªç¶ä¼ææ´å¤çèè被å¸å¼è¿æ¥ï¼ä»èæ´ä¸æ´å¤çä¿¡æ¯ç´ â¦â¦ï¼èé¿çè·¯æ£ç¸åï¼å æ¤ï¼è¶æ¥è¶å¤å°èèèéå°è¾ççè·¯å¾ä¸æ¥ï¼æççè·¯å¾å°±è¿ä¼¼æ¾å°äºãä¹è®¸æ人ä¼é®å±é¨æçè·¯å¾åå
¨å±æçè·¯çé®é¢ï¼å®é
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¨å±æçè·¯çï¼ä¸ºä»ä¹å¢ï¼è¿æºäºèèä¼ç¯é误ï¼ä¹å°±æ¯å®ä¼æç
§ä¸å®çæ¦çä¸å¾ä¿¡æ¯ç´ é«çå°æ¹èµ°èå¦è¾è¹å¾ï¼è¿å¯ä»¥ç解为ä¸ç§åæ°ï¼è¿ç§åæ°å¦æè½ç¼©çè·¯éï¼é£ä¹æ ¹æ®åæåè¿°çåçï¼æ´å¤çèèä¼è¢«å¸å¼è¿æ¥ã
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é£çæ¶åä¸ç½®èµ°è¿æ»è¡åèæ é循ç¯ï¼æ£åé¦æºå¶åä¿è¯äºç¸å¯¹ä¼è¯çä¿¡æ¯è½å¤è¢«ä¿åä¸æ¥ãæ们å¯ä»¥æå¤æ ·æ§çææ¯ä¸ç§åé è½åï¼èæ£åé¦æ¯ä¸ç§å¦ä¹ 强åè½åãæ£åé¦çåéä¹å¯ä»¥æ¯å»ææå¨çæè§ï¼èå¤æ ·æ§æ¯æç ´æå¨ä½ç°çåé æ§ï¼æ£æ¯è¿ä¸¤ç¹å°å¿ç¿¼ç¿¼çå·§å¦ç»åæ使å¾æºè½è¡ä¸ºæ¶ç°åºæ¥äºã
å¼ç³æ¥è®²ï¼å¤§èªç¶çè¿åï¼ç¤¾ä¼çè¿æ¥ã人类çåæ°å®é
ä¸é½ç¦»ä¸å¼è¿ä¸¤æ ·ä¸è¥¿ï¼å¤æ ·æ§ä¿è¯äºç³»ç»çåæ°è½åï¼æ£åé¦ä¿è¯äºä¼è¯ç¹æ§è½å¤å¾å°å¼ºåï¼ä¸¤è
è¦æ°å°å¥½å¤çç»åãå¦æå¤æ ·æ§è¿å©ï¼ä¹å°±æ¯ç³»ç»è¿äºæ´»è·ï¼è¿ç¸å½äºèèä¼è¿å¤çéæºè¿å¨ï¼å®å°±ä¼é·å
¥æ··æ²ç¶æï¼èç¸åï¼å¤æ ·æ§ä¸å¤ï¼æ£åé¦æºå¶è¿å¼ºï¼é£ä¹ç³»ç»å°±å¥½æ¯ä¸æ½æ»æ°´ãè¿å¨è群ä¸æ¥è®²å°±è¡¨ç°ä¸ºï¼èèçè¡ä¸ºè¿äºåµç¡¬ï¼å½ç¯å¢ååäºï¼èè群ä»ç¶ä¸è½éå½çè°æ´ã
æ¢ç¶å¤ææ§ãæºè½è¡ä¸ºæ¯æ ¹æ®åºå±è§åæ¶ç°çï¼æ¢ç¶åºå±è§åå
·æå¤æ ·æ§åæ£åé¦ç¹ç¹ï¼é£ä¹ä¹è®¸ä½ ä¼é®è¿äºè§åæ¯åªéæ¥çï¼å¤æ ·æ§åæ£åé¦åæ¯åªéæ¥çï¼ææ¬äººçæè§ï¼è§åæ¥æºäºå¤§èªç¶çè¿åãè大èªç¶çè¿åæ ¹æ®åæ讲çä¹ä½ç°ä¸ºå¤æ ·æ§åæ£åé¦çå·§å¦ç»åãèè¿æ ·çå·§å¦ç»ååæ¯ä¸ºä»ä¹å¢ï¼ä¸ºä»ä¹å¨ä½ ç¼ååç°çä¸çæ¯å¦æ¤æ ©æ ©å¦çå¢ï¼çæ¡å¨äºç¯å¢é å°±äºè¿ä¸åï¼ä¹æä»¥ä½ çå°æ ©æ ©å¦ççä¸çï¼æ¯å 为é£äºä¸è½å¤éåºç¯å¢çå¤æ ·æ§ä¸æ£åé¦çç»åé½å·²ç»æ»æäºï¼è¢«ç¯å¢æ·æ±°äºï¼
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¢ï¼è¶å°åèèè¶å®¹æåå°è½¬åã
-----ä¾å-----
<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Transitional//EN" "
http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-transitional.dtd">
<html xmlns="
http://www.w3.org/1999/xhtml"><HEAD>
<meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=gb2312" />
<title>è群ç®æ³jsç</title>
<style>
.ant{
position:absolute;
background-color:#000000;
overflow:hidden;
width:2px;
height:2px;
}
.food{
position:absolute;
background-color:#0000ff;
overflow:hidden;
width:2px;
height:2px;
}
.nest{
position:absolute;
background-color:#ff0000;
overflow:hidden;
width:2px;
height:2px;
}
</style>
<script type="text/JavaScript">
//============================
//ç³»ç»åæ°åå§å
//----------------------------
//çå½ä½æ°éä¸è½¨è¿¹é¿åº¦
Unit=10;Path=30;
//çå½ä½é度ä¸ä¸é
v0=2;vM=10;
//çå½ä½å é度ååèå´
Kr=0.1;Kv=0.1*(vM-v0);
//çå½ä½è¿å¨èå´
x0=0;xM=document.documentElement.clientWidth;
y0=0;yM=document.documentElement.clientHeight;
//çå½ä½åºçå°(巢穴)
xi0=x0+(xM-x0)*Math.random();
yi0=y0+(yM-y0)*Math.random();
str0='<div class="ant" style="left:'+xi0+';top:'+yi0+';"></div>';
//é£ç©æå¨å°
xf=x0+(xM-x0)*Math.random();
yf=y0+(yM-y0)*Math.random();
//æ°å³æç¥èå´
R_2=5*5;
//============================
var r=new Array();
var v=new Array();
var dr=new Array();
var dv=new Array();
var x=new Array();
var y=new Array();
var life=new Array();
//åå»æå
var xi0,yi0,xf,yf;
var Time0,str0;
window.status='pause';
function document.onclick(){
if(window.status=='pause'){
window.status=0;
nest.style.left=xi0;
nest.style.top=yi0;
food.style.left=xf;
food.style.top=yf;
//æµè¯åå§åæ¶é´ç¨
Time0=(new Date()).getTime();
init(0);
}else{
window.status='pause';
}
}
//çªå£å¤§å°è°æ´åå·æ°é¡µé¢ä»¥è°æ´ç³»ç»åæ°
function window.onresize(){
// window.location.href=document.location;
}
//åå§åå½æ°
function init(i){
if(window.status!='pause'&&i<Unit){
if(!life){
document.body.appendChild(life=document.createElement(str0));
x=xi0;
y=yi0;
r=Math.random();
v=1/Math.random();
dr=Kr*Math.random();
dv=Kv*Math.random();
}
Move(i);
window.status=i+1;
setTimeout('init('+(i+1)+')',i);
// }else{
// alert('çæèæ¶ï¼'+((new Date()).getTime()-Time0)+'ms');
}
}
//è¿å¨å½æ°
Total=Unit*Path;
P2=2*Math.PI;
function Move(i){
if(window.status!='pause'){
k=i%Unit;
X=x[k];
Y=y[k];
R=r[k];
V=v[k];
if(!life){
str='<div class="ant" style="left:'+X+';top:'+Y+';"></div>';
document.body.appendChild(life=document.createElement(str));
}
obj=life;
R+=dr[k]*(2*Math.random()-1);
V+=dv[k]*(2*Math.random()-1);
X+=Math.sin(P2*R)*V;
Y+=Math.cos(P2*R)*V;
//éå°é£ç©åè·¯è¿å并åå°è§åº¦åå
distance=(X-xf)*(X-xf)+(Y-yf)*(Y-yf);
if(distance<R_2){
R+=0.5;
r/=2;
v*=2;
}
distance=(X-xi0)*(X-xi0)+(Y-yi0)*(Y-yi0);
if(distance<R_2){
R+=0.5;
r/=2;
v*=2;
}
/*----------------------------------
/*================================*/
//碰æè¾¹çåå¼¹
R=(X<x0||X>xM)?-R:R;
R=(Y<y0||Y>yM)?0.5-R:R;
X=x[k]+Math.sin(P2*R)*V;
Y=y[k]+Math.cos(P2*R)*V;
/*================================*/
//溢åºè¾¹çéç(类似æµæææ)
if(X<x0||X>xM||Y<y0||Y>yM){
X=xi0;
Y=yi0;
}
/*----------------------------------
/*================================*/
//è¾¹çéå¶
x[k]=X=(X<x0)?x0:(X>xM)?xM-2:X;
y[k]=Y=(Y<y0)?y0:(Y>yM)?yM-2:Y;
r[k]=R>1?R-1:R<0?R+1:R;
v[k]=V=(V<v0)?v0:((V<vM)?V:vM);
/*================================*/
obj.style.left=x[k]=X;
obj.style.top=y[k]=Y;
setTimeout('Move('+(i+Unit)%Total+')',Unit);
}
}
//æ ¹æ®æµè§å¨èªå¨å è½½å¨ç»
switch(navigator.appName.toLowerCase()){
case "netscape":
window.addEventListener("load",document.onclick,false);
break;
case "microsoft internet explorer":
default:
window.attachEvent("onload",document.onclick);
break;
}
</script>
</head>
<body scroll="no">
<div id="food" class="food"></div>
<div id="nest" class="nest"></div>
</body>
</html>
åèèµæï¼ä¹¦