禁忌搜尋演算法求解TSP

本文的禁忌搜尋演算法是最經典禁忌搜尋演算法，可以在此基礎上進行修改和擴充套件

主函式

%author:chauncy_xu

%date:2023年4月1日
clc;
clear all;
close all;
[len_side,city]=city;
num_city=size(city,1);%城市數目
gen=1;                                         %記錄迭代次數
num_gen=1000;                                   %最大迭代次數
pop0=randperm(num_city);                       %隨機產生初始解
%% 禁忌表設定
tabulist=zeros(num_city);                      %禁忌表
len_tabu=100;%禁忌表長度
%% 迭代準備
num_candi=400;                                 %全部領域解個數，不能超過30*29/2
candi=zeros(num_candi,num_city);               %鄰域集合
best_pop=pop0;                                 %當前最優解
best_dis=inf;                                  %當前最佳解距離
now_fit=zeros(1,num_gen);
mem_best=zeros(1,num_gen); %用於記錄每一代的最優值
%% 迭代
while gen<=num_gen
now_fit(gen)=fitness(len_side,pop0);      %當前解適配值
move=zeros(num_candi,2);          % 準備所有可能的移動城市，200行2列
%% 產生指定個數的候選解
%選擇鄰域的真子集為候選解集
i=1;%對候選解進行遍歷
while i<=num_candi         %生成隨機的200 x 2 的矩陣矩陣，作為鄰域
m=ceil(num_city*rand(1,2));%m是1-30之間的兩個正整數
while m(1)==m(2)
m(2)=ceil(num_city*rand());%m1m2禁止重複
endmove(i,1)=m(1);
move(i,2)=m(2);
%% 保證所有的鄰域解互不相同
if i==1
flag=0;
else
for j=1:i-1
if (move(i,1)==move(j,1) && move(i,2)==move(j,2)) || (move(i,1)==move(j,2) && move(i,2)==move(j,1))
flag=1;
break;
else
flag=0;
endend
end 
if ~flag
i=i+1;
end            
end%% 選取乙個解鄰域的真子集作為候選解
num_bestcandi=100;%只保留前100個最好候選解
bestcandi=inf*ones(num_bestcandi,4);%記錄保留的100個候選解的資訊
fit=zeros(1,num_candi);  
for i=1:num_candi
candi(i,:)=pop0;  %候選解集合
candi(i,[move(i,2),move(i,1)])=pop0([move(i,1),move(i,2)]);%進行移動
fit(i)=fitness(len_side,candi(i,:));%計算該候選解的適應度值
if i<=num_bestcandi
bestcandi(i,2)=fit(i);%第二列存放適應度值
bestcandi(i,1)=i;%第一列存放序號
bestcandi(i,3)=pop0(move(i,1));%第三列第四列存放交換的位置
bestcandi(i,4)=pop0(move(i,2));   
else
for j=1:num_bestcandi
if fit(i)適應值函式
function fit=fitness(len_side,pop)   
f=0;
len=size(pop,2);
for i=1:(len-1)
f=f+len_side(pop(i),pop(i+1));
end    f=f+len_side(pop(len),pop(1));      
fit=f;

function fit=fitness(len_side,pop)   

f=0;
len=size(pop,2);
for i=1:(len-1)
f=f+len_side(pop(i),pop(i+1));
end    f=f+len_side(pop(len),pop(1));      
fit=f;

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