2022年2022年量子遗传算法求解背包问题程序 .pdf
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1、%qga n=100;%群体规模g=100;%进化代数m=50; w=80,82,85,70,72,70,66,50,55,25,50,55,40,48,50,32,22,60,30,32,40,38,35,32,25,28,30,22,50,30,45,30,60,50,20,65,20,25,30,10,20,25,15,10,10,10,4,4,2,1; %物品重量p=220,208,198,192,108,108,165,162,160,158,155,130,125,122,120,118,115,110,105,101,100,100,98,96,95,90,88,82,80,77
2、,75,73,72,70,69,66,65,63,60,58,56,50,30,20,15,10,8,5,3,1; %物品价值% clf clear global m n;% 全局变量, m 为染色体串长,即背包问题中的物品数量,n 为群体规模m=input(please input chromsome length m=:);% 输入串长w=80,82,85,70,72,70,66,50,55,25,50,55,40,48,50,32,22,60,30,32,40,38,35,32,25,28,30,22,50,30,45,30,60,50,20,65,20,25,30,10,20,25,1
3、5,10,10,10,4,4,2,1 p=220,208,198,192,180,180,165,162,160,158,155,130,125,122,120,118,115,110,105,101,100,100,98,96,95,90,88,82,80,77,75,73,72,70,69,66,65,63,60,58,56,50,30,20,15,10,8,5,3,1 C=1000; save mwpC m w p C %knapsack clf clear global m n;% 全局变量, m 为染色体串长,即背包问题中的物品数量,n 为群体规模m=input(please inp
4、ut chromsome length m=:);% 输入串长for i=1:m w(i)=1+rand()*9;% 物品重量p(i)=w(i)+5; %物品价值end C=sum(w)/2;% 限制重量w,p save mwpc m w p C % 保留数据,重复试验使用相同的数据%初始化群体,规模1,染色体位数10,%n=input(please input population size n=:);% 群体规模%g=input(please input max-generation g=:);% 进化代数for i=1:m a(i)=1/sqrt(2);% 0态系数b(i)=1/sqrt
5、(2); % 1态系数end %MAX=zeros(number,g) % 保持的最高适应度值%BEST=zeros(number,m)% 保持的问题最优解名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页,共 7 页 - - - - - - - - - q=zeros(2,m,n);% 定义群体染色体for j=1:n for i=1:m q(:,i,j)=a(i),b(i);%单个染色体。即q(1,i,j) 为第 j 个染色体的第i 位的 0态系数,%q(1,i,j) 为第
6、j 个染色体的第i 位的 1态系数end end functionq=initialize(n,m) t=0; while tq(1,i,j)2 % 如果 ra(i,j)2, 则该位二进制串置为1,即取该物品x(j,i)=1; 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页,共 7 页 - - - - - - - - - else x(j,i)=0;% 该为二进制串置为0,即不取该物品end end end plot(x); %repair 修改超重的问题解,即选择的物品重量
7、不能超过限重C functionoverfiled=repair(n,m,k,x,C) overfiled=0;% 不超重n=100; m=50; x=zeros(n,m); w=80,82,85,70,72,70,66,50,55,25,50,55,40,48,50,32,22,60,30,32,40,38,35,32,25,28,30,22,50,30,45,30,60,50,20,65,20,25,30,10,20,25,15,10,10,10,4,4,2,1; %物品重量c=1000; C=sum(w)/2;% 限制重量for j=1:n if sum(x(j,:)*w)C %超重ov
8、erfiled=1;% 超重符号end while overfiled k=fix(1+rand()*(m-1);%选择其中一个物品放弃,fix 是求最接近0 的整数x(j,k)=0; if sum(x(j,:)*w)C % 超重了overfiled=1; end end x(j,k)=0;% 将刚才选择后导致超重的那个物品丢弃x(j,:); end plot(k,fix(k); hold on; plot(k); plot(x); 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3
9、 页,共 7 页 - - - - - - - - - %evaluate 评估%fit=zeros(1,n); functionf,v=observe(n,m,p) n=100; m=50; x=zeros(n,m); p=220,208,198,192,108,108,165,162,160,158,155,130,125,122,120,118,115,110,105,101,100,100,98,96,95,90,88,82,80,77,75,73,72,70,69,66,65,63,60,58,56,50,30,20,15,10,8,5,3,1; %物品价值for j=1:n %n 个
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