使用改进遗传算法求解旅行商问题的MATLAB源码
旅行商问题是一个非常经典的组合优化问题,即在给定的城市之间找到最短的路径,使得每个城市仅访问一次,最终回到出发城市。遗传算法是一种广泛应用于求解复杂优化问题的启发式算法,通过模拟生物进化过程实现求解。本文将介绍如何使用改进遗传算法求解旅行商问题,并提供相应的MATLAB源码。
总体思路
1.问题建模:将旅行商问题转化成有向加权图,其中每个城市为节点,每条边表示城市之间的距离。
2.解的编码:将每个城市编码成一个数字,每个数字代表一个城市,在编码过程中要确保每个城市仅出现一次。
3.生成初始种群:使用随机初始化方法生成一定数量的解作为初始种群。
4.选择操作:根据适应度函数对种群中的解进行选择,将适应度高的解更有可能被选择。
5.交叉操作:随机选择一对父代,通过某种方式(如PMX交叉)产生两个子代,并将其加入下一代种群中。
6.变异操作:对部分解进行随机变换(如单点变异)以增加解的多样性。
7.选择最优解:从最后一代种群中选择适应度最高的解作为最终解。
MATLAB源码实现
以下是使用改进遗传算法求解旅行商问题的MATLAB源码:
% 定义城市距离矩阵
dist = [0 1 2 3