简单的Python蚁群算法

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Created on Apr 3 2015

@author: Ke Wang
@see: Artificial Bee Colony Algorithm ABCA 蚁群算法
‘‘‘
import random
import copy
import numpy as np
import time


class Source（）:
    ‘‘‘
    Location Pattern 
    Near Location
    Distance
    Fitness
    ‘‘‘
    
    def __init__（self **sourceInfo）:

        self.setPara（**sourceInfo）

        self.fitness = self.getFitness（self.pattern）
    #//__init__
    
    def setPara（self **sourceInfo）:
        self.sourceInfo = sourceInfo
        self.limit = sourceInfo[‘limit‘]
        self.pattern = sourceInfo[‘pattern‘]
        self.randLocation = sourceInfo[‘randLocation‘] #function
        self.getDistance = sourceInfo[‘getDistance‘] #function
        
        if ‘location‘ not in sourceInfo:
            self.location = self.randLocation（）
        else:
            self.location = sourceInfo[‘location‘]
    #//setPara
        

    def getFitness（self source）:
        self.fitness = 1.0/self.getDistance（self.patternself.location）
        return self.fitness
    #//getFitness
    
    def compareSource（self newSource）:
        return self.fitness - newSource.fitness
    #//compareSource
        
    ###### create Near Source ######
    def createNearSource（self anotherBeelocation）:
        theSourceInfo = copy.deepcopy（self.sourceInfo）
        theSourceInfo[‘location‘] = self.location[:]
        for i in range（len（self.location））:
            theSourceInfo[‘location‘][i] = self.location[i] + random.uniform（-11）*（self.location[i]-anotherBeelocation[i]）
        
        nearSource = Source（**theSourceInfo）
        
        return nearSource
    #//createNearSource

   
class Bee（）:
    ‘‘‘
    Leader Bee
    
    next action:
        ~1 recruit and back current source
        ~2 give up current source to explore
        ~3 don‘t recruit and go back current source
        
    ‘‘‘
    
    def __init__（self abc **para）:
        
        self.source = Source（**abc.sourceInfo）
        self.setPara（**para）
        self.abc = abc
        
        self.state = self.actionChoice（）
    #//__init__

    
    def setPara（self **para）:
        if ‘fitnessThreshold‘ not in para: self.fitnessThreshold = 0
        else: self.fitnessThreshold = para[‘fitnessThreshold‘]
    #//setPara
    
    
    def actionChoice（self）:
        
        if self.source.fitness < self.fitnessThreshold or self.source.limit <= 0:
            self.isRecruit = 1
            self.exploreNewSource（）
            self.source.limit-=1
            return 2 #if source is ran out or not fit then give up this and explore new one
        
        if random.random（） < 0: ### parameter that leader bee don‘t recruit and back source
            self.isRecruit = 0
            self.source.limit -=1
            return 3
        else:
            self.isRecruit = 1
            self.source.limit -=1
            return 1
    #//actionChoice