/// <summary>
/// Konstruktor
/// </summary>
/// <param name="label">Label des Punktes</param>
public CTSPPoint(string label = "")
{
mLabel = label;
// es wurde ein Punkt erzeugt .. also ein Schritt erfolgreich abgearbeteitet
CProgressManager.stepDone();
}
public Form1()
{
InitializeComponent();
postInitialize();
Application.Idle += new EventHandler(Application_Idle);
CProgressManager.setProgressBar(pIterationProgressBar);
CIterationList.setForm(this);
refreshDelegateStatistic = new delegateRefreshStatistic(refreshStatisticNumbers);
}
/// <summary>
/// Konstruktor
/// </summary>
/// <param name="tspPoint1">Punkt 1 der Verbindung</param>
/// <param name="tspPoint2">Punkt 2 der Verbindung</param>
/// <param name="distanceCalculation">Gibt an auf welche Art die Entfernung zwischen den Punkten berechnet werden soll</param>
/// <param name="initialPheromone">Pheromon das die Verbindung von Beginn an haben soll</param>
public CConnection(CTSPPoint tspPoint1, CTSPPoint tspPoint2, CTSPLibFileParser.E_EDGE_WEIGHT_TYPE distanceCalculation, float initialPheromone = 0)
{
mTSPPoint1 = tspPoint1;
mTSPPoint2 = tspPoint2;
mDistanceCalculation = distanceCalculation;
if (initialPheromone <= 0)
{
mPheromone = MIN_PHEROMONE;
}
else
{
mPheromone = initialPheromone;
}
calculateDistance();
// es wurde eine Verbindung erzeugt .. also ein Schritt erfolgreich abgearbeteitet
CProgressManager.stepDone();
}
public static void generateTSP()
{
try
{
CProgressManager.setStepsConnections(mNumPoints);
// erstmal alles altes löschen
CTSPPointList.getInstance().removeAll();
CConnectionList.getInstance().removeAll();
GC.Collect();
CMemoryTester.fitMemory(mNumPoints);
generatePoints();
CConnectionList.getInstance().generateFromPointList(CTSPLibFileParser.E_EDGE_WEIGHT_TYPE.E_EUC_2D);
}
catch (CInsufficientMemoryException memoryException)
{
if (memoryException.getType() == CInsufficientMemoryException.E_EXCEPTION_TYPE.E_32_BIT_ERROR)
{
MessageBox.Show("Um ein Projekt mit der angegeben größe erzeugen zu können, benötigen Sie ca. " + memoryException.getMemoryNeeded()
+ " MByte. 32-Bit-Anwendungen können aber maximal " + memoryException.getMemoryAvailable() + " MByte verwalten. "
+ "Bitte verwenden sie die 64-Bit Version oder wählen Sie ein geringe Anzahl an Punkten.", "Fehler!", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Error);
}
else
{
MessageBox.Show("Auf ihrem System stehen noch " + memoryException.getMemoryAvailable() + " MByte zur Verfügung. Es werden aber ca. "
+ memoryException.getMemoryNeeded() + " MByte benötigt. "
+ "Wenn Sie dieses Projekt mit dieser Anzahl von Punkten erstellen möchten stellen Sie Bitte mehr RAM zur Verfügung.", "Fehler!", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Error);
}
}
catch (Exception exception)
{
MessageBox.Show(exception.Message, "Fehler!", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Error);
}
CProgressManager.setFinished();
}
private void readFile()
{
StreamReader reader = new StreamReader(mFile);
string actualLine = "";
bool bLineAlreadyRead = false;
while (!(actualLine == "EOF"))
{
string readLine = actualLine;
if (bLineAlreadyRead == false)
{
readLine = reader.ReadLine();
}
// wenn wir das Ende der Datei erreicht habe
if (readLine == null)
{
// brechen wir ab
break;
}
bLineAlreadyRead = false;
actualLine = readLine.Trim().Replace(" ", "");
string[] actualLineSplit = actualLine.Split(new Char[] { ':' });
switch (actualLineSplit[0])
{
// Fileheader Einträge
case "NAME":
mFileHeader.name = actualLineSplit[1];
break;
case "TYPE":
HandleTspType(actualLineSplit[1]);
break;
case "COMMENT":
mFileHeader.comment = actualLineSplit[1];
break;
case "DIMENSION":
mFileHeader.dimension = Int32.Parse(actualLineSplit[1]);
CProgressManager.setStepsPointsAndConnections(mFileHeader.dimension);
CMemoryTester.fitMemory(mFileHeader.dimension);
break;
case "EDGE_WEIGHT_TYPE":
handleEdgeWeightType(actualLineSplit[1]);
break;
case "EDGE_WEIGHT_FORMAT":
handleEdgeWeightFormat(actualLineSplit[1]);
break;
case "EDGE_DATA_FORMAT":
handleEdgeDataFormat(actualLineSplit[1]);
break;
case "NODE_COORD_TYPE":
handleNoordCoordType(actualLineSplit[1]);
break;
case "DISPLAY_DATA_TYPE":
handleDisplayDataType(actualLineSplit[1]);
break;
// Dateneinträge
case "NODE_COORD_SECTION":
actualLine = handleNodeCoordSection(reader);
bLineAlreadyRead = true;
break;
case "EDGE_WEIGHT_SECTION":
actualLine = handleEdgeWeightSection(reader);
bLineAlreadyRead = true;
break;
case "DISPLAY_DATA_SECTION":
actualLine = handleDisplayDataSection(reader);
bLineAlreadyRead = true;
break;
case "TOUR_SECTION":
actualLine = handleTourSection(reader);
bLineAlreadyRead = true;
break;
} // switch
} // while
}
private void openTSPFile()
{
CIterationList.getInstance().Clear();
// Open the selected file to read.
System.IO.Stream myResult = openTspFileDialog1.OpenFile();
string tspFilePath = openTspFileDialog1.FileName;
string tourFilePath = tspFilePath.Substring(0, tspFilePath.LastIndexOf('.')) + ".opt.tour";
try
{
// zuerst mal das TSPfile parsen
CTSPLibFileParser tspParser = new CTSPLibFileParser(myResult);
tspParser.fillTSPPointList();
// prüfen ob eine Datei mit der optimalen Tour existiert
if (File.Exists(tourFilePath) == true)
{
// Dann die Optimale Tour parsen
FileStream optTourFile = File.Open(tourFilePath, FileMode.Open);
CTSPLibFileParser tourParser = new CTSPLibFileParser(optTourFile);
tourParser.getOptTour();
}
else
{
CAntAlgorithmParameters.getInstance().optTour = null;
}
}
catch (ThreadAbortException)
{
// wir machen nichts .. das ist nur zum verhindern das eine Meldung angezeigt wird
}
catch (CInsufficientMemoryException exception)
{
if (exception.getType() == CInsufficientMemoryException.E_EXCEPTION_TYPE.E_32_BIT_ERROR)
{
MessageBox.Show("Um dieses Projekt laden zu können werden ca. " + exception.getMemoryNeeded()
+ " MByte benötigt. 32-Bit-Anwendungen können aber maximal " + exception.getMemoryAvailable() + " MByte verwalten. "
+ "Bitte verwenden sie die 64-Bit Version oder öffnen Sie ein kleineres Projekt.", "Fehler!", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Error);
}
else
{
MessageBox.Show("Auf ihrem System stehen noch " + exception.getMemoryAvailable() + " MByte zur Verfügung. Es werden aber ca. "
+ exception.getMemoryNeeded() + " MByte benötigt. "
+ "Wenn Sie dieses Projekt laden möchten stellen Sie Bitte mehr RAM zur Verfügung.", "Fehler!", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Error);
}
}
catch (Exception exception)
{
MessageBox.Show(exception.Message, "Fehler!", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Error);
CAntAlgorithmParameters.getInstance().optTour = null;
}
finally
{
// stream wieder schließen
myResult.Close();
}
// Schaltfläche der Stoppkriterien, Lösung gefunden, (de)aktivieren
this.Invoke(new Action(setStopCriteriaSolutionFound));
// Länge der optimalen Tour anzeigen
tOptimalerPfad.Invoke(new Action(delegate()
{
if (CAntAlgorithmParameters.getInstance().optTour != null)
{
tOptimalerPfad.Text = CAntAlgorithmParameters.getInstance().optTour.getTourLength().ToString();
}
else
{
tOptimalerPfad.Text = "";
}
}));
// neu Rendern
mRenderWindow.Invoke(new Action(delegate()
{
mRenderWindow.initViewPort();
mRenderWindow.Refresh();
}));
CProgressManager.setFinished();
}
public void startAlgorithm()
{
CProgressManager.setStepsIteration(mMaxIterations);
mConnectionList.SetInitialPheromone(mInitialPheromone);
mItertationsTextbox.Invoke(new Action(delegate()
{
mItertationsTextbox.Text = "0/" + mMaxIterations;
}));
DateTime startTime = DateTime.Now;
int iteration = 0;
bool bStopAlgorithm = false;
while ((iteration < mMaxIterations) && (bStopAlgorithm == false))
{
NewIteration();
// Evaporation (verdunstung)
//--------------------------------
// Dazu iterieren wir durch alle Verbindungen und lassen das Pheromon verdunsten
foreach (CConnection connection in mConnectionList)
{
connection.evaporate(mEvaporationFactor);
}
// Pheromon-Update
//--------------------------------
// Dazu durch alle Touren von allen Ameisen nachgehen und für jede Verbindung die
// Pheromonwerte neu berechnen
// Formel: delta(t ij) = Q / (distance ij)
foreach (CAnt ant in arrayOfAnts)
{
CTour antTour = ant.GetTour();
// wir fangen mit Index 1 an! Damit die Punkte der Verbindungen mit den Indizies
// index -1 und index geholt werden können
for (int pointIndex = 1; pointIndex < antTour.getListLength(); pointIndex++)
{
CTSPPoint fromPoint = antTour.getPoint(pointIndex - 1);
CTSPPoint toPoint = antTour.getPoint(pointIndex);
CConnection tourConnection = mConnectionList.getConnection(fromPoint, toPoint);
tourConnection.addPheromone(mPhermomoneUpdate);
}
}
CIterationList.getInstance().refreshStatisticNumbers();
mRenderWindow.Invoke(mRenderWindow.refreshDelegate);
CProgressManager.stepDone();
mItertationsTextbox.Invoke(new Action(delegate()
{
mItertationsTextbox.Text = (iteration + 1) + "/" + mMaxIterations;
}));
Debug.WriteLine("Iteration done: " + (iteration + 1));
// Stopkriterien testen
bStopAlgorithm = checkStopCriteria();
// Iterationszähler erhöhen
iteration++;
}
Debug.WriteLine("Dauer: " + (DateTime.Now - startTime).TotalSeconds + " sek");
}
