Algoritmo básico de colonias de hormigas: evolución de las rutas de alimentación de las hormigas

En el proceso de búsqueda de alimento, las hormigas pueden dejar una sustancia llamada feromona en el camino, y pueden sentir la fuerza de esta sustancia y guiar sus acciones. Siempre se mueven en la dirección de alta intensidad de feromonas, por lo que la búsqueda de alimento colectiva compuesta por una gran cantidad de hormigas es un fenómeno de retroalimentación positiva a las feromonas.

Cuanto más corto es un camino, más hormigas pasan por él y más feromona deja. Cuanto mayor es la concentración de feromonas, mayor es la probabilidad de que las hormigas elijan este camino, formando así una retroalimentación positiva. Proceso, acercándose así gradualmente al camino óptimo y encontrando el camino óptimo.

Breve proceso del algoritmo:

(1) Inicialización.

(2) Seleccione todos los nodos a los que se puede llegar desde el nodo inicial en el siguiente paso y actualice la ruta y la longitud de la ruta de acuerdo con la fórmula

(3).

(4) Repita los pasos (2) y (3) hasta que encuentre comida o no haya forma de escapar.

(5) Repita (2), (3) y (4) hasta que todas las hormigas M completen su viaje y termine la generación.

(6) Actualización de feromonas. Después de que cada hormiga viaja, las feromonas se actualizan globalmente, desapareciendo gradualmente las feromonas antiguas y agregándose nuevas feromonas. Las hormigas que no encuentran comida no cuentan. Según esta fórmula

(7) repita (2) a (6) hasta que todas las N generaciones de hormigas hayan completado su viaje.

Información del mapa

Inicializa el algoritmo y las funciones de fórmula que se utilizarán antes de comenzar;

Inicio del algoritmo