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一共四个蚁群算法 程序源码

a=Q_D(1);b=Q_D(2);c=Q_D(3);
if((abs(c)<3*1e-6)&((a^2+b^2)<(1/cos(p))^2-1))
y =1;
else
y=0;
end

7.function y = D_ZONE1(Q_D) 

p = pi/180/10;
a=Q_D(1);b=Q_D(2);c=Q_D(3);
if((abs(c)<=3*1e-6)&((a^2+b^2)<=4*(1/cos(p))^2-1))
y =1;
else
y=0;
end


13
8.function Q_F = Fx(x) 
D=-7*1e-1;h=3*1e-1;
B = -0.253; F = -0.259;
a = x(1);
b = x(2);
c = x(3);
s3 = 2*(c+D)/(1+a^2+b^2);
s2=-b*s3;
s1=-a*s3;

c13 = (c+D)/(1-b*B);
c12 = B*c13;

c23 = (c+D)/(1-b*F);
c22 = F*c23;

B11 = (h-s3)*(-s1)/(c13-s3)+s1;
B12 = (h-s3)*(c12-s2)/(c13-s3)+s2;
B21 = (h-s3)*(-s1)/(c23-s3)+s1;
B22 = (h-s3)*(c22-s2)/(c23-s3)+s2;
Q_F=[B11,B12,B21,B22];

9.function A = RAND() 
i = 1;
while(i<=6)
A(i,1:2)= CREAT_RAND12;
A(i,3)=CREAT_RAND3;
if(D_ZONE(A(i,:))==1)
i=i+1;
end
end


10.function [Q,w] = REF(C,r,k) 
B=C(k,:);C(k,:)=[];A=zeros(1,3);
for i=1:(k-1)
A=A+C(i,:);
end
if k>=2
A=A/(k-1);
end
Q = A+r*(A-B);
w=r/2;
end 14
11.function Q_M = RESHAP_MAX(B,A,K) 
p=0;a=0;
for i =1:K
x(i)=COMP(B,A(i,:));
end
j=max(x);
for i=1:K
if x(i)==j,p=i;
end
end
a=A(p,:);
A(p,:) = A(K,:);
A(K,:)=a;
Q_M=A;
End


12.function w=STAND(A,R) 
D=-7*1e-1;h=3*1e-1;
B = -.253; F = -.259;
a = R(1);
b = R(2);
c = R(3);

B11 = A(1);
B12 = A(2);
B21 = A(3);
B22 = A(4);
s3 = 2*(c+D)/(1+a^2+b^2);
s2=-b*s3;
s1=-a*s3;
c13 = (c+D)/(1-b*B);
c12 = B*c13;
c23 = (c+D)/(1-b*F);
c22 = F*c23;

F11 = (h-s3)*(-s1)/(c13-s3)+s1;
F12 = (h-s3)*(c12-s2)/(c13-s3)+s2;
F21 = (h-s3)*(-s1)/(c23-s3)+s1;
F22 = (h-s3)*(c22-s2)/(c23-s3)+s2;
w(1)=abs(B11-F11);
w(2)=abs(B12-F12);
w(3)=abs(B21-F21);
w(4)=abs(B22-F22); 





第四个 C语言

　/*ant.c*/
　　#define SPACE 0×20
　　#define ESC 0×1b
　　#define ANT_CHAR_EMPTY ‘+’
　　#define ANT_CHAR_FOOD 153
　　#define HOME_CHAR ‘H’
　　#define FOOD_CHAR ‘F’
　　#define FOOD_CHAR2 ‘f’
　　#define FOOD_HOME_COLOR 12
　　#define BLOCK_CHAR 177
　　#define MAX_ANT 50
　　#define INI_SPEED 3
　　#define MAXX 80
　　#define MAXY 23
　　#define MAX_FOOD 10000
　　#define TARGET_FOOD 200
　　#define MAX_SMELL 5000
　　#define SMELL_DROP_RATE 0.05
　　#define ANT_ERROR_RATE 0.02
　　#define ANT_EYESHOT 3
　　#define SMELL_GONE_SPEED 50
　　#define SMELL_GONE_RATE 0.05
　　#define TRACE_REMEMBER 50
　　#define MAX_BLOCK 100
　　#define NULL 0
　　#define UP 1
　　#define DOWN 2
　　#define LEFT 3
　　#define RIGHT 4
　　#define SMELL_TYPE_FOOD 0
　　#define SMELL_TYPE_HOME 1
　　#include “stdio.h”
　　#include “conio.h”
　　#include “dos.h”
　　#include “stdlib.h”
　　#include “dos.h”
　　#include “process.h”
　　#include “ctype.h”
　　#include “math.h”
　　void WorldInitial(void);
　　void BlockInitial(void);
　　void CreatBlock(void);
　　void SaveBlock(void);
　　void LoadBlock(void);
　　void HomeFoodInitial(void);
　　void AntInitial(void);
　　void WorldChange(void);
　　void AntMove(void);
　　void AntOneStep(void);
　　void DealKey(char key);
　　void ClearSmellDisp(void);
　　void DispSmell(int type);
　　int AntNextDir(int xxx,int yyy,int ddir);
　　int GetMaxSmell(int type,int xxx,int yyy,int ddir);
　　int IsTrace(int xxx,int yyy);
　　int MaxLocation(int num1,int num2,int num3);
　　int CanGo(int xxx,int yyy,int ddir);
　　int JudgeCanGo(int xxx,int yyy);
　　int TurnLeft(int ddir);
　　int TurnRight(int ddir);
　　int TurnBack(int ddir);
　　int MainTimer(void);
　　char WaitForKey(int secnum);
　　void DispPlayTime(void);
　　int TimeUse(void);
　　void HideCur(void);
　　void ResetCur(void);
　　/* ————— */
　　struct HomeStruct
　　{
　　int xxx,yyy;
　　int amount;
　　int TargetFood;
　　}home;
　　struct FoodStruct
　　{
　　int xxx,yyy;
　　int amount;
　　}food;
　　struct AntStruct
　　{
　　int xxx,yyy;
　　int dir;
　　int speed;
　　int SpeedTimer;
　　int food;
　　int SmellAmount[2];
　　int tracex[TRACE_REMEMBER];
　　int tracey[TRACE_REMEMBER];
　　int TracePtr;
　　int IQ;
　　}ant[MAX_ANT];
　　int AntNow;
　　int timer10ms;
　　struct time starttime,endtime;
　　int Smell[2][MAXX+1][MAXY+1];
　　int block[MAXX+1][MAXY+1];
　　int SmellGoneTimer;
　　int SmellDispFlag;
　　int CanFindFood;
　　int HardtoFindPath;
　　/* —– Main ——– */
　　void main(void)
　　{
　　char KeyPress;
　　int tu;
　　clrscr();
　　HideCur();
　　WorldInitial();
　　do
　　{
　　timer10ms = MainTimer();
　　if(timer10ms) AntMove();
　　if(timer10ms) WorldChange();
　　tu = TimeUse();
　　if(tu>=60&&!CanFindFood)
　　{
　　gotoxy(1,MAXY+1);
　　printf(“Can not find food, maybe a block world.”);
　　WaitForKey(10);
　　WorldInitial();
　　}
　　if(tu>=180&&home.amount<100&&!HardtoFindPath)
　　{
　　gotoxy(1,MAXY+1);
　　printf(“God! it is so difficult to find a path.”);
　　if(WaitForKey(10)==0×0d) WorldInitial();
　　else
　　{
　　HardtoFindPath = 1;
　　gotoxy(1,MAXY+1);
　　printf(” “);
　　}
　　}
　　if(home.amount>=home.TargetFood)
　　{
　　gettime(&endtime);
　　KeyPress = WaitForKey(60);
　　DispPlayTime();
　　WaitForKey(10);
　　WorldInitial();
　　}
　　else if(kbhit())
　　{
　　KeyPress = getch();
　　DealKey(KeyPress);
　　}
　　else KeyPress = NULL;
　　}
　　while(KeyPress!=ESC);
　　gettime(&endtime);
　　DispPlayTime();
　　WaitForKey(10);
　　clrscr();
　　ResetCur();
　　}
　　/* —— general sub process ———– */
　　int MainTimer(void)
　　/* output: how much 10ms have pass from last time call this process */
　　{
　　static int oldhund,oldsec;
　　struct time t;
　　int timeuse;
　　gettime(&t);
　　timeuse = 0;
　　if(t.ti_hund!=oldhund)
　　{
　　if(t.ti_sec!=oldsec)
　　{
　　timeuse+=100;
　　oldsec = t.ti_sec;
　　}
　　timeuse+=t.ti_hund-oldhund;
　　oldhund = t.ti_hund;
　　}
　　else timeuse = 0;
　　return (timeuse);
　　}
　　char WaitForKey(int secnum)
　　/* funtion: if have key in, exit immediately, else wait ’secnum’ senconds then exit
　　input: secnum — wait this senconds, must < 3600 (1 hour)
　　output: key char, if no key in(exit when timeout), return NULL */
　　{
　　int secin,secnow;
　　int minin,minnow;
　　int hourin,hournow;
　　int secuse;
　　struct time t;
　　gettime(&t);
　　secin = t.ti_sec;
　　minin = t.ti_min;
　　hourin = t.ti_hour;
　　do
　　{
　　if(kbhit()) return(getch());
　　gettime(&t);
　　secnow = t.ti_sec;
　　minnow = t.ti_min;
　　hournow = t.ti_hour;
　　if(hournow!=hourin) minnow+=60;
　　if(minnow>minin) secuse = (minnow-1-minin) + (secnow+60-secin);
　　else secuse = secnow - secin;
　　/* counting error check */
　　if(secuse<0)
　　{
　　gotoxy(1,MAXY+1);
　　printf(“Time conuting error, any keyto exit…”);
　　getch();
　　exit(3);
　　}
　　}
　　while(secuse<=secnum);
　　return (NULL);
　　}
　　void DispPlayTime(void)
　　{
　　int ph,pm,ps;
　　ph = endtime.ti_hour - starttime.ti_hour;
　　pm = endtime.ti_min - starttime.ti_min;
　　ps = endtime.ti_sec - starttime.ti_sec;
　　if(ph<0) ph+=24;
　　if(pm<0) { ph–; pm+=60; }
　　if(ps<0) { pm–; ps+=60; }
　　gotoxy(1,MAXY+1);
　　printf(“Time use: %d hour- %d min- %d sec “,ph,pm,ps);
　　}
　　int TimeUse(void)
　　{
　　int ph,pm,ps;
　　gettime(&endtime);
　　ph = endtime.ti_hour - starttime.ti_hour;
　　pm = endtime.ti_min - starttime.ti_min;
　　ps = endtime.ti_sec - starttime.ti_sec;
　　if(ph<0) ph+=24;
　　if(pm<0) { ph–; pm+=60; }
　　if(ps<0) { pm–; ps+=60; }
　　return(ps+(60*(pm+60*ph)));
　　}
　　void HideCur(void)
　　{
　　union REGS regs0;
　　regs0.h.ah=1;
　　regs0.h.ch=0×30;
　　regs0.h.cl=0×31;
　　int86(0×10,&regs0,&regs0);
　　}
　　void ResetCur(void)
　　{
　　union REGS regs0;
　　regs0.h.ah=1;
　　regs0.h.ch=0×06;
　　regs0.h.cl=0×07;
　　int86(0×10,&regs0,&regs0);
　　}
　　/* ———— main ANT programe ————- */
　　void WorldInitial(void)
　　{
　　int k,i,j;
　　randomize();
　　clrscr();
　　HomeFoodInitial();
　　for(AntNow=0;AntNow<MAX_ANT;AntNow++)
　　{
　　AntInitial();
　　} /* of for AntNow */;
　　BlockInitial();
　　for(k=0;k<=1;k++)
　　/* SMELL TYPE FOOD and HOME */
　　for(i=0;i<=MAXX;i++)
　　for(j=0;j<=MAXY;j++)
　　Smell[k][j] = 0;
　　SmellGoneTimer = 0;
　　gettime(&starttime);
　　SmellDispFlag = 0;
　　CanFindFood = 0;
　　HardtoFindPath = 0;
　　}
　　void BlockInitial(void)
　　{
　　int i,j;
　　int bn;
　　for(i=0;i<=MAXX;i++)
　　for(j=0;j<=MAXY;j++)
　　block[j] = 0;
　　bn = 1+ MAX_BLOCK/2 + random(MAX_BLOCK/2);
　　for(i=0;i<=bn;i++) CreatBlock();
　　}
　　void CreatBlock(void)
　　{
　　int x1,y1,x2,y2;
　　int dx,dy;
　　int i,j;
　　x1 = random(MAXX)+1;
　　y1 = random(MAXY)+1;
　　dx = random(MAXX/10)+1;
　　dy = random(MAXY/10)+1;
　　x2 = x1+dx;
　　y2 = y1+dy;
　　if(x2>MAXX) x2 = MAXX;
　　if(y2>MAXY) y2 = MAXY;
　　if(food.xxx>=x1&&food.xxx<=x2&&food.yyy>=y1&&food.yyy<=y2) return;
　　if(home.xxx>=x1&&home.xxx<=x2&&home.yyy>=y1&&home.yyy<=y2) return;
　　for(i=x1;i<=x2;i++)
　　for(j=y1;j<=y2;j++)
　　{
　　block[j] = 1;
　　gotoxy(i,j);
　　putch(BLOCK_CHAR);
　　}
　　}
　　void SaveBlock(void)
　　{
　　FILE *fp_block;
　　char FileNameBlock[20];
　　int i,j;
　　gotoxy(1,MAXY+1);
　　printf(” “);
　　gotoxy(1,MAXY+1);
　　printf(“Save to [font href="http://www.phpcup.cn/tag.php?name=file" onclick="tagshow(event)" class="t_tag"]file[/font]…”,FileNameBlock);
　　gets(FileNameBlock);
　　if(FileNameBlock[0]==0) strcpy(FileNameBlock,“Ant.ant”);
　　else strcat(FileNameBlock,“.ant”);
　　if ((fp_block = fopen(FileNameBlock, “wb”)) == NULL)
　　{ gotoxy(1,MAXY+1);
　　printf(“Creat file %s fail…”,FileNameBlock);
　　getch();
　　exit(2);
　　}
　　gotoxy(1,MAXY+1);
　　printf(” “);
　　fputc(home.xxx,fp_block);
　　fputc(home.yyy,fp_block);
　　fputc(food.xxx,fp_block);
　　fputc(food.yyy,fp_block);
　　for(i=0;i<=MAXX;i++)
　　for(j=0;j<=MAXY;j++)
　　fputc(block[j],fp_block);
　　fclose(fp_block);
　　}
　　void LoadBlock(void)
　　{
　　FILE *fp_block;
　　char FileNameBlock[20];
　　int i,j,k;
　　gotoxy(1,MAXY+1);
　　printf(” “);
　　gotoxy(1,MAXY+1);
　　printf(“Load file…”,FileNameBlock);
　　gets(FileNameBlock);
　　if(FileNameBlock[0]==0) strcpy(FileNameBlock,“Ant.ant”);
　　else strcat(FileNameBlock,“.ant”);
　　if ((fp_block = fopen(FileNameBlock, “rb”)) == NULL)
　　{ gotoxy(1,MAXY+1);
　　printf(“Open file %s fail…”,FileNameBlock);
　　getch();
　　exit(2);
　　}
　　clrscr();
　　home.xxx = fgetc(fp_block);
　　home.yyy = fgetc(fp_block);
　　food.xxx = fgetc(fp_block);
　　food.yyy = fgetc(fp_block);
　　gotoxy(home.xxx,home.yyy); putch(HOME_CHAR);
　　gotoxy(food.xxx,food.yyy); putch(FOOD_CHAR);
　　food.amount = random(MAX_FOOD/3)+2*MAX_FOOD/3+1;
　　/* food.amount = MAX_FOOD; */
　　home.amount = 0;
　　home.TargetFood =
　　(food.amount<TARGET_FOOD)?food.amount:TARGET_FOOD;
　　for(AntNow=0;AntNow<MAX_ANT;AntNow++)
　　{
　　AntInitial();
　　} /* of for AntNow */;
　　for(i=0;i<=MAXX;i++)
　　for(j=0;j<=MAXY;j++)
　　{
　　block[j] = fgetc(fp_block);
　　if(block[j])
　　{
　　gotoxy(i,j);
　　putch(BLOCK_CHAR);
　　}
　　}
　　for(k=0;k<=1;k++)
　　/* SMELL TYPE FOOD and HOME */
　　for(i=0;i<=MAXX;i++)
　　for(j=0;j<=MAXY;j++)
　　Smell[k]<i id="bks_6wp7flgp">[j] = 0;
　　SmellGoneTimer = 0;
　　gettime(&starttime);
　　SmellDispFlag = 0;
　　CanFindFood = 0;
　　HardtoFindPath = 0;
　　fclose(fp_block);
　　}
　　void HomeFoodInitial(void)
　　{
　　int randnum;
　　int homeplace;
　　/* 1 — home at left-up, food at right-down
　　2 — home at left-down, food at right-up
　　3 — home at right-up, food at left-down
　　4 — home at right-down, food at left-up */
　　randnum = random(100);
　　if(randnum<25) homeplace = 1;
　　else if (randnum>=25&&randnum<50) homeplace = 2;
　　else if (randnum>=50&&randnum<75) homeplace = 3;
　　else homeplace = 4;
　　switch(homeplace)
　　{
　　case 1: home.xxx = random(MAXX/3)+1;
　　home.yyy = random(MAXY/3)+1;
　　food.xxx = random(MAXX/3)+2*MAXX/3+1;
　　food.yyy = random(MAXY/3)+2*MAXY/3+1;
　　break;
　　case 2: home.xxx = random(MAXX/3)+1;
　　home.yyy = random(MAXY/3)+2*MAXY/3+1;
　　food.xxx = random(MAXX/3)+2*MAXX/3+1;
　　food.yyy = random(MAXY/3)+1;
　　break;
　　case 3: home.xxx = random(MAXX/3)+2*MAXX/3+1;
　　home.yyy = random(MAXY/3)+1;
　　food.xxx = random(MAXX/3)+1;
　　food.yyy = random(MAXY/3)+2*MAXY/3+1;
　　break;
　　case 4: home.xxx = random(MAXX/3)+2*MAXX/3+1;
　　home.yyy = random(MAXY/3)+2*MAXY/3+1;
　　food.xxx = random(MAXX/3)+1;
　　food.yyy = random(MAXY/3)+1;
　　break;
　　}
　　food.amount = random(MAX_FOOD/3)+2*MAX_FOOD/3+1;
　　/* food.amount = MAX_FOOD; */
　　home.amount = 0;
　　home.TargetFood = (food.amount<TARGET_FOOD)?food.amount:TARGET_FOOD;
　　/* data correctness check */
　　if(home.xxx<=0||home.xxx>MAXX||home.yyy<=0||home.yyy>MAXY||
　　food.xxx<=0||food.xxx>MAXX||food.yyy<=0||food.yyy>MAXY||
　　food.amount<=0)
　　{
　　gotoxy(1,MAXY+1);
　　printf(“World initial fail, any key to exit…”);
　　getch();
　　exit(2);
　　}
　　gotoxy(home.xxx,home.yyy); putch(HOME_CHAR);
　　gotoxy(food.xxx,food.yyy); putch(FOOD_CHAR);
　　}
　　void AntInitial(void)
　　/* initial ant[AntNow] */
　　{
　　int randnum;
　　int i;
　　ant[AntNow].xxx = home.xxx;
　　ant[AntNow].yyy = home.yyy;
　　randnum = random(100);
　　if(randnum<25) ant[AntNow].dir = UP;
　　else if (randnum>=25&&randnum<50) ant[AntNow].dir = DOWN;
　　else if (randnum>=50&&randnum<75) ant[AntNow].dir = LEFT;
　　else ant[AntNow].dir = RIGHT;
　　ant[AntNow].speed = 2*(random(INI_SPEED/2)+1);
　　ant[AntNow].SpeedTimer = 0;
　　ant[AntNow].food = 0;
　　ant[AntNow].SmellAmount[SMELL_TYPE_FOOD] = 0;
　　ant[AntNow].SmellAmount[SMELL_TYPE_HOME] = MAX_SMELL;
　　ant[AntNow].IQ = 1;