1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331
| #include<stdio.h>
#include<conio.h>
#include<stdlib.h>
#include<time.h>
int S[10][10]={
{0,650,795,305,745,615,900},
{650,0,290,240,230,95,370},
{795,290,0,485,60,200,305},
{305,240,485,0,475,335,610},
{745,230,60,475,0,140,295},
{615,95,200,335,140,0,280},
{900,370,305,610,295,280,0}
};
int N=7;
const int taille_pop=10;
/*cette fonction affiche la matrice des cout (distance)*/
void afficher(int N,int M,int S[10][10])
{
for(int i=0;i<N;i++)
{
for(int j=0;j<M;j++)
printf("%d\t",S[i][j]);
printf("\n");
}
}
/*cette fonction génère un individu aléatoirement et en même temps fait le codage de l'individu en des nombres compris entre 0 et 6 */
void generer_ind(int ind[])
{
for
(int i=0;i<N;i++)
{
ind[i]=rand()%7;
for(int j=0;j<i;j++)
if(ind[j]==ind[i])
i--;
// on s'assurent que lindividu soit réalisable (le meme nombre(ville)ne se répètent pas)
}
}
/*génère la population*/
void generer_pop(int pop[taille_pop][10])
{
for(int i=0;i<taille_pop;i++)
generer_ind(pop[i]);
}
/*afficher un individu*/
void afficher(int n,int T[])
{
for(int i=0;i<n;i++)
printf("%d\t",T[i]);
}
/*affiche un individu par nom de ville*/
void afficher_ville(int n,int ind[])
{
for(int i=0;i<n;i++)
switch(ind[i])
{
case 0:printf("Agadir ");
break;
case 1:printf("Casablanca ");
break;
case 2:printf("Fes ");
break;
case 3:printf("Marrakech ");
break;
case 4:printf("Meknes ");
break;
case 5:printf("Rabat ");
break;
case 6:printf("Tanger ");
break;
default:printf("Erreur, ville inconnue");}}
/*calcule la distance (le cout ) d'un individu*/
float distance(int ind[])
{
float Dist=0;
for(int i=0;i<N-1;i++)
Dist+=S[ind[i]][ind[i+1]];
Dist+=S[ind[0]][ind[N-1]];
// on ajoute le cout de retour
return Dist;}
/*calcule de fitness qui ne permettra d' évaluer l'individu*/
float fitness(int ind[])
{
return 1./distance(ind);}
/*fonction qui retourne le meilleure individu de la population*/
int meilleur_ind(int pop[taille_pop][10])
{
int id=0;
for(int i=1;i<taille_pop;i++)
if
(fitness(pop[i])>fitness(pop[id]))
id=i;
return id;
}
/*fonction qui permet de sélectionner aléatoirement l'indice d'un individu de la populationon fera appelle a cette fonction dans selection_tournois*/
int selection_alia(){
int id;
id= rand()%10;
return id;
}
/*la fonction selection_tournois selectionne le meilleure individu parmi des individu selectioner aliatiorement*/
int selection_tournois(int pop[10][10])
{
int i1,i2,i3,imax;
i1=selection_alia();
i2=selection_alia();
i3=selection_alia();
imax=i1;
if(fitness(pop[i2])>fitness(pop[imax]))
imax=i2;
if(fitness(pop[i3])>fitness(pop[imax]))
imax=i3;
return (imax);
}
/*on utilise la selection_tournois pour selectionner des individus de telles sortent a ne pas dépasser le pourcentage des individus à sélectionner ici 0,7.*/
void selection_croisement(int *nc,int C[],int pop[10][10])
{
float sommeFitness=0;
int i;
for (i=0;i<taille_pop;i++)
sommeFitness+=fitness(pop[i]);
int j=0;
float pc=0;
while(pc<=0.7)
{
int id;
id=selection_tournois( pop);
pc+=fitness(pop[id])/sommeFitness;
/* ici on associe a chaque individu selectioner un segment relatif a sa fitness */
C[j]=id;
// on stok les indices des individus selectionner dans un tabeau pour les croiser aprés
*nc=j+1;
/*on incremente chaque fois la taille du tableau des ind selectioner que on selectionent pr savoir dans le croisment combien on va croiser*/
j++;
}
}
/*le même principe pour la selection pour la mutation*/
int * selection_mutation(int *nm,int M[],int pop[10][10])
{
float sommeFitness=0;
int i;
for(i=0;i<taille_pop;i++)
sommeFitness+=fitness(pop[i]);
int j=0;
float pm=0;
while (pm<=0.3)
{
int id;
id=selection_tournois(pop);
pm+=fitness(pop[id])/sommeFitness;
M[j]=id;*nm=j+1;j++;
}
return M;
}
/*on fait le croisement un point des ind sélectionner pour le croisement*/
void croisement (int P1[],int P2[],int E1[],int E2[])
{
int i,j;
int k;
do
{
k=rand()%7;
// on sélectionne un point de croisement aléatoirement de façon qui il soit entre 1 et 6
}
while (k==6);
// pour seulement assurer que le croisement est fait si non si k=6 en tombe sur les mêmes individu
for(i=0;i<=k;i++)
{
E1[i]=P1[i];
E2[i]=P2[i];
}
// Jusqua ici on a met la partie 1 de parent 1 dans enfant 1 et la partie 2 de parent 2 dans enfant 2
/* maintenant on va faire le croisement avec correction*/
int id=k+1;
/* on va compléter l'enfant 1 par les gènes du parent 2 qui sont déférent dece qui existe déjà dans l'enfant 1*/
for(i=0;i<N;i++)
{
int nb=0;
/* on déclare un variable pour savoir si chaque gêne de P1Existe ou non dans tt E1*/ /* la variable vas prendre a la fin le nombre de comparaison faiteet si le nombre est k+1 alors la gêne n'apparu pas dans E1*/
for(j=0;j<=k;j++)
{
if(P2[i]!=E1[j])
nb++;
else
break;
// Si il y a égalité pas la paine de continuité la comparaison
}
/* voila maintenant on va vérifier si notre variable à pris k+1 ouOn a sortie de la boucle sans terminer toutes les comparaisons estDonc avec une valeur inferieur à k+1 */
if(nb==k+1)
{
E1[id]=P2[i];
// si on a fait k+1 comparaisons donc la gêne n'apparu pas et donc en l'ajoute a E1
id++;
}
}
// le mm principe se fait pour E2
int ide=k+1;
for(i=0;i<N;i++)
{
int nb=0;
for(j=0;j<=k;j++)
{
if(P1[i]!=E2[j])
nb++;
else
break
;
}
if(nb==k+1){E2[ide]=P1[i];ide++;
}
}
}
/*On fait maintenant la mutation*/
void mutation(int P[],int E[])
{
int i;
for(i=0;i<7;i++)
E[i]=P[i];
int a,b,c;
// on choisi les point de mutation aléatoirement
do
{
a=rand()%7;
b=rand()%7;
}
while(a==b);
c=E[a];
//on pose le contenu de E[a] dans un variable pour ne pas le perdre
E[a]=E[b];
E[b]=c;}
/*le remplacement et fait a l'intérieur du main*/
int main(int argc,char *argv[])
{
time_t ti;
srand (( unsigned ) time(&ti));
int ind[10],pop[taille_pop][10];
int r;
int solution[7]={4,1,2,3,6,5,0};
int h=0;
/*on va répéter un nombre des itérations quon choisi */
while (h<10)
{
generer_pop(pop);
int nc=0;
int nm=0;
int C[10];
int M[10];
selection_mutation(&nm,M,pop);
selection_croisement(&nc, C, pop);
int E[10];
int E1[10];
int E2[10];
int i=0;
while(i<nc-1)
{
/* maintenant on vas faire la croisement de tt les individus de la population dans leur indices on étéselectioner par la sélection croisement */
croisement ( pop[C[i]], pop[C[i+1]], E1, E2);
/* on fait le remplacement pour garder que les meilleurs entre lesenfants est les parents*/ /* on a choisit de remplacer le pire des parents par le meilleur enfant si la fitness de ce dernier est plusgrande de celle du pire parent */
if (fitness(E1)>=fitness(E2))
{
if(fitness(pop[C[i]])<fitness(E1)&&fitness(pop[C[i]])<=fitness(pop[C[i+1]]))
{
int j;
for(j=0;j<7;j++)
pop[C[i]][j]=E1[j];
}
else
if(fitness(pop[C[i+1]])<fitness(E1)&&fitness(pop[C[i+1]])<fitness(pop[C[i]]))
{
int j;
for(j=0;j<7;j++)
pop[C[i+1]][j]=E1[j];
}
}
else
{
if(fitness(pop[C[i]])<fitness(E2)&&fitness(pop[C[i]])<=fitness(pop[C[i+1]]))
{
int j;
for(j=0;j<7;j++)pop[C[i]][j]=E2[j];}
else
if(fitness(pop[C[i+1]])<fitness(E2)&&fitness(pop[C[i+1]])<fitness(pop[C[i]]))
{
int j;
for(j=0;j<7;j++)
pop[C[i+1]][j]=E2[j];
}
}
i=i+2;
}
// on mute la individu de la population sélectionner en sélection mutation et on remplace si enfant estmeilleur
while(i<nm)
{
mutation( pop[C[i]], E);
if(fitness(pop[C[i]])<=fitness(E))
{
int j;
for(j=0;j<7;j++)
pop[C[i]][j]=E[j];
}
i++;
}
// a chaque itération on trouve l'indice de meilleur individu après tous les étapes
r=meilleur_ind( pop);
if(fitness(solution)<fitness(pop[r]))
{
int j;
for(j=0;j<7;j++)
solution[j]=pop[r][j];
}
h++;
}
/*après répéter le while un nombre d'itérations on a une solution*/ // on affiche la solution
int i;
printf("\nLa distance parcourue par la meilleur solution trouver est: %.2f Km",distance(solution));
printf("\n");
printf("la soultion est ");
printf("\n");
for(i=0;i<7;i++)
printf("%d\t",solution[i]);
getch();
system("PAUSE");
return 0;
} |
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