当前位置：首页 > news >正文

启发式算法-模拟退火算法

news 来源：原创 2025/8/21 12:13:54

模拟退火算法是一种基于概率的启发式优化算法，用于解决大规模组合优化问题，其灵感来源于金属退火过程中的物理现象。其基本原理是从一个初始解开始，然后在当前解的邻域内随机生成一个新解，如果新解的目标函数值优于当前解，那么就将新解作为当前解，如果新解的目标函数值比当前解差，那么以一定的概率选择新解，这个概率随着算法的进行而逐渐降低，类似于退火过程中温度逐渐降低，物质逐渐趋于稳定状态，通过这种方式算法可以在一定程度上避免陷入局部最优解，搜索到全局最优解。

算法流程
在这里插入图片描述

旅行商问题
有 10 个城市A、B、C、D、E…J，旅行商需要从一个城市出发，遍历所有城市且每个城市只经过一次，最后回到起始城市，要求找到最短的旅行路线，城市距离矩阵如下，最优路线 H->I->E->A->G->B->D->F->C->J->H
在这里插入图片描述
模拟退火代码

public class SATSP {// 城市数量private static final int NUM_CITIES = 10;// 初始温度private static final double INITIAL_TEMPERATURE = 1000;// 冷却率private static final double COOLING_RATE = 0.99;// 终止温度private static final double FINAL_TEMPERATURE = 0.1;// 城市距离矩阵private static int[][] distanceMatrix;public static void main(String[] args) {// 初始化距离矩阵initializeDistanceMatrix();// 初始化路线List<Integer> currentRoute = generateInitialRoute();// 计算当前路线的距离double currentDistance = calculateDistance(currentRoute);// 初始温度double temperature = INITIAL_TEMPERATURE;// 记录最优路线List<Integer> bestRoute = new ArrayList<>(currentRoute);double bestDistance = currentDistance;// 模拟退火过程while (temperature > FINAL_TEMPERATURE) {// 生成新的邻域路线List<Integer> newRoute = getNeighborRoute(currentRoute);// 计算新路线的距离double newDistance = calculateDistance(newRoute);// 计算距离差double deltaDistance = newDistance - currentDistance;// 如果新路线更优或者满足概率条件，则接受新路线if (deltaDistance < 0 || Math.exp(-deltaDistance / temperature) > Math.random()) {currentRoute = newRoute;currentDistance = newDistance;}// 如果新路线是目前最优的，更新最优路线if (currentDistance < bestDistance) {bestRoute = new ArrayList<>(currentRoute);bestDistance = currentDistance;}// 降温temperature *= COOLING_RATE;}// 输出具体路线String routeString = convertRouteToLetters(bestRoute);System.out.println("最优路线: " + routeString);System.out.println("最短距离: " + bestDistance);}// 初始化距离矩阵private static void initializeDistanceMatrix() {distanceMatrix = new int[NUM_CITIES][NUM_CITIES];Random random = new Random();for (int i = 0; i < NUM_CITIES; i++) {for (int j = 0; j < NUM_CITIES; j++) {if (i == j) {distanceMatrix[i][j] = 0;} else {// 随机生成城市之间的整数距离distanceMatrix[i][j] = random.nextInt(100);distanceMatrix[j][i] = distanceMatrix[i][j];}}}// 距离矩阵System.out.println("城市距离矩阵:");System.out.print("  ");for (int i = 0; i < NUM_CITIES; i++) {System.out.print((char) ('A' + i) + "  ");}System.out.println();for (int i = 0; i < NUM_CITIES; i++) {System.out.print((char) ('A' + i) + " ");for (int j = 0; j < NUM_CITIES; j++) {System.out.printf("%2d ", distanceMatrix[i][j]);}System.out.println();}}// 生成初始路线private static List<Integer> generateInitialRoute() {List<Integer> route = new ArrayList<>();for (int i = 0; i < NUM_CITIES; i++) {route.add(i);}// 生成初始路线Collections.shuffle(route);return route;}// 计算路线的总距离private static double calculateDistance(List<Integer> route) {double distance = 0;for (int i = 0; i < route.size() - 1; i++) {int from = route.get(i);int to = route.get(i + 1);distance += distanceMatrix[from][to];}// 回到起点distance += distanceMatrix[route.get(route.size() - 1)][route.get(0)];return distance;}// 生成邻域路线private static List<Integer> getNeighborRoute(List<Integer> route) {List<Integer> newRoute = new ArrayList<>(route);Random random = new Random();int index1 = random.nextInt(NUM_CITIES);int index2 = random.nextInt(NUM_CITIES);// 交换两个城市的位置Collections.swap(newRoute, index1, index2);return newRoute;}private static String convertRouteToLetters(List<Integer> route) {StringBuilder sb = new StringBuilder();for (int i = 0; i < route.size(); i++) {char city = (char) ('A' + route.get(i));sb.append(city);if (i < route.size() - 1) {sb.append("->");}}// 回到起点char startCity = (char) ('A' + route.get(0));sb.append("->").append(startCity);return sb.toString();}
}

在这里插入图片描述

启发式算法-模拟退火算法

模拟退火算法是一种基于概率的启发式优化算法，用于解决大规模组合优化问题，其灵感来源于金属退火过程中的物理现象。其基本原理是从一个初始解开始，然后在当前解的邻域内随机生成一个新解，如果新解的目标函数值优于当前解&#xf…...

编程日记 2025/8/21 12:13:54

机器视觉框架源码——解读3（常用的资源和样式）

这是关于框架解读的第三篇文章，将结合理论和框架代码进行讲解。 WPF中的各类工件元素，都可以设置其样式，如：字体(FontFamily) 字体大小(FontSize) 背景颜色(Backgroud) 字体颜色(Foreground) 边距(Margin) 水平位置(HorizontalAlignment) 垂直位置(VerticalAlignment) 而样…...

编程日记 2025/8/19 3:44:47

勒索病毒肆虐时代：数据库加密存储的实践指南

在2025年第一季度，全球勒索攻击损失突破150亿美元，某跨国制造企业因数据库未加密被勒索3000枚比特币，某省级医保系统遭攻击导致参保人信息泄露……当医疗数据、金融资产、知识产权成为黑客的提款机，数据库加密已从技术选项升级为生…...

编程日记 2025/8/19 3:44:45

next中的server comonent中如何共享session

在 Next.js 的服务器组件（Server Components）里共享会话（session），可以借助第三方库（如 next-auth 或 express-session 结合自定义 API 路由）来实现，下面为你详细介绍这两种常见的实…...

编程日记 2025/8/21 16:32:38

Desfire Ev1\Ev2\Ev3卡DES\3K3DES\AES加解密读写VB.Net示例源码

本示例使用发卡器：https://item.taobao.com/item.htm?spma21dvs.23580594.0.0.1d292c1bSxJTb6&ftt&id917152255720 Public Class Form1Public Declare Function pcdbeep Lib "OUR_MIFARE.dll" (ByVal xms As Integer) As BytePublic Declare Fu…...

编程日记 2025/8/21 16:32:37

商业实战将归巢网内容构建为本地RAG模型的完整指南01-优雅草卓伊凡

商业实战将归巢网内容构建为本地RAG模型的完整指南01-优雅草卓伊凡今天卓伊凡收到了老客户归巢网关于对本地RAG模型建立的咨询，这点也让卓伊凡得深入研究下，毕竟老客户肯定不是说着玩的，主要最终实现目的是建立模型开始使用AI智能问答。一…...

编程日记 2025/8/20 11:53:14

langchain4j整合springboot

环境介绍 JDK17Spring Boot: 3.0.2 创建springboot工程 IDEA新建一个springboot项目，使用Spring lnitializr快速构建。选择Spring Boot: 3.0.2以及Spring Web依赖添加maven依赖创建完springboot项目之后，在pom中添加关键依赖 <properties&g…...

编程日记 2025/8/21 16:27:20

在线时间戳转换工具

给大家推荐一个在线时间戳转换工具点击跳转-鸽鸽在线工具这个工具除了时间戳转换，到首页还能选择使用很多其他小工具，欢迎使用...

编程日记 2025/8/21 16:28:18

Codeforces Round 1023 (Div. 2) (A-D)

每周至少五篇博客：(1/5) A. LRC and VIP 题意您有一个大小 n n n 的数组 a a a - a 1 , a 2 , … a n a_1, a_2, \ldots a_n a1,a2,…an 。您需要将 n n n 元素分为 2 2 2 序列 B B B 和 C C C ，以满足以下条件： 每个元素…...

编程日记 2025/8/19 3:44:35

[Survey]Remote Sensing Temporal Vision-Language Models: A Comprehensive Survey

BaseInfo TitleRemote Sensing Temporal Vision-Language Models: A Comprehensive SurveyAdresshttps://arxiv.org/abs/2412.02573Journal/Time2024 arxivAuthor北航上海AI LabCodehttps://github.com/Chen-Yang-Liu/Awesome-RS-Temporal-VLM 1. Introduction 传统遥感局限…...

编程日记 2025/8/19 3:44:33

Linux56 YUM源配置

epel未启动显示系统未通过注册配置YUM仓库本地YUM仓库 1.备份 tar -zcf repo.tar.gz *.repo 2.挂载 mount -o ro /dev/sr0 /mnt 3.开机自启 chmod x /etc/rc.local echo ‘mount -o ro /dec/sr0 /mnt’ /etc/rc.local 4.编写本地YUM仓库 local.repo [local] namelocal yum …...

编程日记 2025/8/20 16:25:24

mysql 如何查询数据库链接日志

1，查看是否开启日志 SHOW GLOBAL VARIABLES LIKE general_log; -- 查看是否开启通用查询日志（包括连接记录） 1.1，假如没开启，可以临时开启，做测试；服务重启，配置失效&#xf…...

编程日记 2025/8/20 4:25:51

Element-Plus-X开源程序是Vue3 + Element-Plus 开箱即用的企业级AI组件库前端的解决方案

一、软件介绍文末提供程序和源码下载 Element-Plus-X开源程序是Vue3 Element-Plus 开箱即用的企业级AI组件库前端的解决方案。二、核心特性 ✨ 企业级 AI 组件：内置聊天机器人、语音交互等场景化组件🚀 零配置集成：基于 Element-Plus …...

编程日记 2025/8/19 3:44:28

基于DevSecOps敏捷框架的数字供应链安全应解决方案

基于DevSecOps敏捷框架的数字供应链安全应解决方案是以“AI智能代码疫苗技术”深度赋能原创专利级“多模态SCADevSecOpsSBOM情报预警”的第四代DevSecOps数字供应链安全管理体系,在DevSecOps敏捷安全体系建设、数字供应链安全审查、开源供应链安全治理和云原生安全体系建设四大…...

编程日记 2025/8/20 7:37:59

2025年北京市职工职业技能大赛第六届信息通信行业网络安全技能大赛初赛-wp

- -考试当场没做出来后面做的 misc ❯ cd misc ❯ ls num.docx num.zip ❯ unzip num.docx Archive: num.docxinflating: [Content_Types].xmlinflating: _rels/.relsinflating: word/document.xmlinflating: word/_rels/document.xml.relsextracting: word/media/image1.jp…...

编程日记 2025/8/19 1:38:00

2、实验室测控系统 - /自动化与控制组件/lab-monitoring-system

76个工业组件库示例汇总实验室测控系统开发组件这是一个专为实验室设备数据采集与分析设计的可视化测控系统组件。采用工业风格界面设计，提供了丰富的动态数据展示与分析功能，可应用于各类实验室环境中的设备监控和数据处理。功能特点多设备管理…...

编程日记 2025/8/20 6:00:22

Blender插件机制设计与Python实现

Blender插件机制设计与Python实现 Blender的插件机制是其强大扩展性的核心，允许开发者通过Python创建自定义功能。下面我将详细介绍Blender插件系统的设计原理，并提供一个完整的示例。 Blender插件系统设计原理模块化架构：Blender将插件作…...

编程日记 2025/8/19 3:44:19

自定义一个 Spring Boot Starter -笔记

SpringBoot Starter的介绍参考： Spring Boot Starter简介-笔记-CSDN博客。这里介绍如何自定义一个springBoot Starter。 1. 项目结构创建一个 Maven 项目，结构如下： custom-spring-boot-starter-demo/ ├── custom-hello-jdk/ # jdk模…...

编程日记 2025/8/19 3:44:17

【Part 2安卓原生360°VR播放器开发实战】第三节｜实现VR视频播放与时间轴同步控制

《VR 360全景视频开发》专栏将带你深入探索从全景视频制作到Unity眼镜端应用开发的全流程技术。专栏内容涵盖安卓原生VR播放器开发、Unity VR视频渲染与手势交互、360全景视频制作与优化，以及高分辨率视频性能优化等实战技巧。 📝 希望通过这个专栏&am…...

编程日记 2025/8/19 3:44:16

读书说

好久没有坐下来手敲打字去输出或者记录分享一些比较正式的事情。今天节后综合征，虽然我已经加了两天班了，但是还是不想加班便准点下班了。今天来聊聊看书。为什么会看书？最开始正如我之前提到过，人脉资源不多，也不…...

编程日记 2025/8/19 2:42:23

DOCX转PDF怎么操作最简单？快速将DOCX转换为专业PDF文档

在日常办公或学习中，我们经常需要将 Word 文档（.docx格式）转换为 PDF 文件。这不仅有助于保持文档格式的一致性，还能确保接收者无需特定软件即可查看文件内容。本文将详细介绍几种常见的方法来实现从 DOCX 到 PDF 的转换&#xff…...

编程日记 2025/8/19 2:01:49

免费轻量化办公pdf修改软件一键格式转换基础修改到高级加密

各位办公软件小能手们！今天咱来聊聊一款超厉害的 PDF 编辑软件——PDFXEdit。你知道吗，这软件就像个 PDF 处理的超级魔法师，能全方位搞定 PDF 文档。下面我就给大家详细说说它的那些功能和适用场景。首先是基础编辑功能。这软件在文本与图像…...

编程日记 2025/8/21 11:07:40

【HFP】蓝牙语音通信高级功能解析：快速拨号与呼叫等待协议实现

在蓝牙语音通信系统中，除了基础的通话建立与控制流程，高级功能如快速拨号（内存拨号、最后号码重拨）和呼叫等待通知的实现，直接影响着用户体验的便捷性与系统的实用性。这些功能依赖于蓝牙协议中特定的 AT 命令交互、状…...

编程日记 2025/8/19 0:55:46

CVE-2025-24813：Apache Tomcat RCE 漏洞分析

CVE-2025-24813 是 Apache Tomcat 中的一个严重远程代码执行 (RCE) 漏洞，源于路径等效缺陷，允许攻击者绕过安全约束并远程执行任意代码。 CYFIRMA 的研究发现了一些活跃的漏洞利用，一些 PoC 漏洞在地下论坛上流传。攻击者利用基于 HTTP PUT 的任意文件上传、NTFS 连接漏洞利…...

编程日记 2025/8/19 3:44:12

神经网络之训练的艺术：反向传播与常见问题解决之道

神经网络训练的艺术：反向传播与常见问题解决之道摘要神经网络是现代机器学习的核心工具之一，而反向传播则是其训练过程中不可或缺的算法。本文深入探讨了反向传播的工作原理以及在训练过程中常见的问题，如梯度消失、梯度爆炸、死 ReLU 单…...

编程日记 2025/8/19 3:44:10

小土堆pytorch--transform

torchvision中的transform torchvision中的transform1. transforms的使用1.1 transforms的结构及用法理论1.2 相应代码1.3 对上述代码的解释 2. 常见的transforms2.1 python 的call函数2.2 ToTensor的使用2.3 Normalize的使用2.4 Resize的使用2.5 Compose的使用2.6 RandomCrop的…...

编程日记 2025/8/19 3:44:08

【Django】REST 常用类

ModelSerializer serializers.ModelSerializer 是 Django REST framework（DRF）里的一个强大工具，它能极大简化序列化和反序列化 Django 模型实例的流程。下面从多个方面详细介绍它： 1. 基本概念序列化是把 Django 模型实例转化…...

编程日记 2025/8/18 12:42:26

PyTorch常用命令详解：助力深度学习开发

📌 友情提示： 本文内容由银河易创AI（https://ai.eaigx.com）创作平台的gpt-4-turbo模型生成，旨在提供技术参考与灵感启发。文中观点或代码示例需结合实际情况验证，建议读者通过官方文档或实践进一步确认其准…...

编程日记 2025/8/18 21:23:41

第二章 Logback的架构（二）

Logger, Appenders 和 Layouts Appenders 和 Layouts 基于日志记录器选择性地启用或禁用日志记录请求只是其中的一部分功能。Logback允许将日志记录请求输出到多个目标。在Logback术语中，输出目标被称为Appender。目前，已经存在适用于控制台、文件、远…...

编程日记 2025/8/18 20:09:56

【大数据】服务器上部署Apache Paimon

1. 环境准备在开始部署之前，请确保服务器满足以下基本要求： 操作系统: 推荐使用 Linux（如 Ubuntu、CentOS）。 Java 环境: Paimon 依赖 Java，推荐安装 JDK 8 或更高版本。 Flink 环境: Paimon 是基于 Apache Flink 的…...

编程日记 2025/8/19 3:44:04

【IP101】图像处理进阶：从直方图均衡化到伽马变换，全面掌握图像增强技术

🌟 图像增强魔法指南 🎨 在图像处理的世界里，增强就像是给图片化妆，让它展现出最佳的状态。让我们一起来探索这些神奇的增强术吧！ 📚 目录基础概念 - 图像增强的"美容院"直方图均衡化 - 光线的…...

编程日记 2025/8/18 20:14:17

【Azure Redis 缓存】关于Azure Cache for Redis 服务在传输和存储键值对(Key/Value)的加密问题

问题描述 Azure Cache for Redis 服务在传输和存储数据时是如何加密呢？ 问题回答一：关于Azure cache for Redis服务在数据传输过程中是如何加密的？ 为了确保在Azure cache for Redis和客户端应用程序之间传输的数据安全，需要启用…...

编程日记 2025/8/20 17:55:22

Cursor 被封解决方案

一、注册一个无限邮箱没事点点广告，让网站活久一点(✪ω✪) 2925邮箱-无限邮2925无限邮箱支持多种客户端收发邮件且数据安全加密多端同步。只需要注册一个账号，就能生成无限多个2925子邮箱账号，同时利用一邮多用功能对多个子邮箱邮件进行集…...

编程日记 2025/8/21 6:08:00

spring上传文件添加水印

1、实现 MultipartFile package com.pojo.common.core.domain;import java.io.ByteArrayInputStream; import java.io.File; import java.io.IOException; import java.io.InputStream;import org.springframework.lang.Nullable; import org.springframework.util.Assert; im…...

编程日记 2025/8/19 3:43:56

相关文章：