pso.rar_PSO_粒子群_粒子群算法

#include "stdafx.h" 　　#include <math.h> 　　#include <time.h> 　　#include <iostream> 　　#include <fstream> 　　using namespace std; 　　int c1=2; //加速因子 　　int c2=2; //加速因子 　　double w=1; //惯性权重 　　double Wmax=1; //最大惯性权重 　　double Wmin=0.6; //最小惯性权重 　　int Kmax=110; //迭代次数 　　int GdsCnt; //物资总数 　　int const Dim=10; //粒子维数 　　int const PNum=50; //粒子个数 　　int GBIndex=0; //最优粒子索引 　　double a=0.6; //适应度调整因子 　　double b=0.5; //适应度调整因子 　　int Xup[Dim]; //粒子位置上界数组 　　int Xdown[Dim]=; //粒子位置下界数组 　　int Value[Dim]; //初始急需度数组 　　int Vmax[Dim]; //最大速度数组 　　class PARTICLE; //申明粒子节点 　　void Check(PARTICLE&,int); //约束函数 　　void Input(ifstream&); //输入变量 　　void Initial(); //初始化相关变量 　　double GetFit(PARTICLE&); //计算适应度 　　void CalculateFit(); //计算适应度 　　void BirdsFly(); //粒子飞翔 　　void Run(ofstream&,int=2000); //运行函数 　　//微粒类 　　class PARTICLE 　　{ 　　public: 　　int X[Dim]; //微粒的坐标数组 　　int XBest[Dim]; //微粒的最好位置数组 　　int V[Dim]; //粒子速度数组 　　double Fit; //微粒适合度 　　double FitBest; //微粒最好位置适合度 　　}; 　　PARTICLE Parr[PNum]; //粒子数组 　　int main() //主函数 　　{ 　　ofstream outf("out.txt"); 　　ifstream inf("data.txt"); //关联输入文件 　　inf>>GdsCnt; //输入物资总数 　　Input(inf); 　　Initial(); 　　Run(outf,100); 　　system("pause"); 　　return 0; 　　} 　　void Check(PARTICLE& p,int count)//参数:p粒子对象,count物资数量 　　{ 　　srand((unsigned)time(NULL)); 　　int sum=0; 　　for (int i=0;i<Dim;i++) 　　{ 　　if (p.X>Xup) 　　{ 　　p.X=Xup; 　　} 　　else if (p.X<Xdown) 　　{ 　　p.X=Xdown; 　　} 　　if (p.V>Vmax) 　　{ 　　p.V=Vmax; 　　} 　　else if (p.V<0) 　　{ 　　p.V=0; 　　} 　　sum+=p.X; 　　} 　　while (sum>count) 　　{ 　　p.X[rand()%Dim]--; 　　sum=0; 　　for (int i=0;i<Dim;i++) 　　{ 　　if (p.X>Xup) 　　{ 　　p.X=Xup; 　　} 　　else if (p.X<Xdown) 　　{ 　　p.X=Xdown; 　　} 　　if (p.V>Vmax) 　　{ 　　p.V=Vmax; 　　} 　　else if (p.V<0) 　　{ 　　p.V=0; 　　} 　　sum+=p.X; 　　} 　　} 　　} 　　void Input(ifstream& inf) //以inf为对象输入数据 　　{ 　　for (int i=0;i<Dim;i++) 　　{ 　　inf>>Xup; 　　} 　　for (int i=0;i<Dim;i++) 　　{ 　　inf>>Value; 　　} 　　} 　　void Initial() //初始化数据 　　{ 　　GBIndex=0; 　　srand((unsigned)time(NULL));//初始化随机函数发生器 　　for (int i=0;i<Dim;i++) 　　{ 　　Vmax=(int)((Xup-Xdown)*0.035); 　　} 　　for (int i=0;i { 　　for (int j=0;j<Dim;j++) 　　{ 　　Parr.X[j]=(int)(rand()/(double)RAND_MAX*(Xup[j] 　　-Xdown[j])-Xdown[j]+0.5); 　　Parr.XBest[j]=Parr.X[j]; 　　Parr.V[j]=(int)(rand()/(double)RAND_MAX*(Vmax[j] -Vmax[j]/2)); 　　} 　　Parr.Fit=GetFit(Parr); 　　Parr.FitBest=Parr.Fit; 　　if (Parr.Fit>Parr[GBIndex].Fit) 　　{ 　　GBIndex=i; 　　} 　　} 　　} 　　double GetFit(PARTICLE& p)//计算对象适应度 　　{ 　　double sum=0; 　　for (int i=0;i<Dim;i++) 　　{ 　　for (int j=1;j<=p.X;j++) 　　{ 　　sum+=(1-(j-1)*a/(Xup-b))*Value; 　　} 　　} 　　return sum; 　　} 　　void CalculateFit()//计算数组内各粒子的适应度 　　{ 　　for (int i=0;i { 　　Parr.Fit=GetFit(Parr); 　　} 　　} 　　void BirdsFly()//粒子飞行寻找最优解 　　{ 　　srand((unsigned)time(NULL)); 　　static int k=10; 　　w=Wmax-k*(Wmax-Wmin)/Kmax; 　　k++; 　　for (int i=0;i { 　　for (int j=0;j<Dim;j++) 　　{ 　　Parr.V[j]=(int)(w*Parr.V[j]) 　　+(int)(c1*rand()/(double)RAND_MAX* 　　(Parr.XBest[j]-Parr.X[j]) 　　+c2*rand()/(double)RAND_MAX* 　　(Parr[GBIndex].XBest[j]-Parr.X[j])); 　　} 　　Check(Parr,GdsCnt); 　　for (int j=0;j<Dim;j++) 　　{ 　　Parr.X[j]+=Parr.V[j]; 　　} 　　Check(Parr,GdsCnt); 　　} 　　CalculateFit(); 　　for (int i=0;i { 　　if (Parr.Fit>=Parr.FitBest) 　　{ 　　Parr.FitBest=Parr.Fit; 　　for (int j=0;j<Dim;j++) 　　{ 　　Parr.XBest[j]=Parr.X[j]; 　　} 　　} 　　} 　　GBIndex=0; 　　for (int i=0;i { 　　if (Parr.FitBest>Parr[GBIndex].FitBest&&i!=GBIndex) 　　{ 　　GBIndex=i; 　　} 　　} 　　} 　　void Run(ofstream& outf,int num)//令粒子以规定次数num飞行 　　{ 　　for (int i=0;i<num;i++) 　　{ 　　BirdsFly(); 　　outf<<(i+1)<<ends< for (int j=0;j<Dim;j++) 　　{ 　　outf< } 　　outf<<endl; 　　} 　　cout<<"Done!"<<endl; 　　}