现在的位置: 首页 > 综合 > 正文

共享资料

2013年07月31日 ⁄ 综合 ⁄ 共 17111字 ⁄ 字号 评论关闭

import java.util.*;

public class Tsp {    
    private String cityName[]={"北京","上海","天津","重庆","哈尔滨","长春","沈阳","呼和浩特","石家庄","太原","济南","郑州","西安","兰州","银川","西宁","乌鲁木齐","合肥","南京","杭州","长沙","南昌","武汉","成都","贵州","福建","台北","广州","海口","南宁","昆明","拉萨","香港","澳门"};
    //private String cityEnd[]=new String[34];
    private int cityNum=cityName.length;                //城市个数
    private int popSize = 50;                //种群数量
    private int maxgens = 20000;            //迭代次数
    private double pxover = 0.8;            //交叉概率
    private double pmultation = 0.05;        //变异概率
    private long[][] distance = new long[cityNum][cityNum];
    private int range = 2000;                //用于判断何时停止的数组区间
    
    private class genotype {
        int city[] = new int[cityNum];        //单个基因的城市序列
        long fitness;                        //该基因的适应度
        double selectP;                        //选择概率
        double exceptp;                        //期望概率
        int isSelected;                        //是否被选择
    }
    private genotype[] citys = new genotype[popSize];

    /**
     *     构造函数,初始化种群
     */
    public Tsp() {
        for (int i = 0; i < popSize; i++) {
            citys[i] = new genotype();
            int[] num = new int[cityNum];
            for (int j = 0; j < cityNum; j++)
                num[j] = j;
            int temp = cityNum;
            for (int j = 0; j < cityNum; j++) {
                int r = (int) (Math.random() * temp);
                citys[i].city[j] = num[r];
                num[r] = num[temp - 1];
                temp--;
            }
            citys[i].fitness = 0;
            citys[i].selectP = 0;
            citys[i].exceptp = 0;
            citys[i].isSelected = 0;
        }
        initDistance();
    }
    
    /**
     *  计算每个种群每个基因个体的适应度,选择概率,期望概率,和是否被选择。
     */
    public void CalAll(){
        for( int i = 0; i< popSize; i++){
            citys[i].fitness = 0;
            citys[i].selectP = 0;
            citys[i].exceptp = 0;
            citys[i].isSelected = 0;
        }
        CalFitness();
        CalSelectP();
        CalExceptP();
        CalIsSelected();
    }

    /**
     *     填充,将多选的填充到未选的个体当中
     */
    public void pad(){
        int best = 0;
        int bad = 0;
        while(true){            
            while(citys[best].isSelected <= 1 && best<popSize-1)
                best ++;
            while(citys[bad].isSelected != 0 && bad<popSize-1)
                bad ++;
            for(int i = 0; i< cityNum; i++)
                citys[bad].city[i] = citys[best].city[i];
                citys[best].isSelected --;
                citys[bad].isSelected ++;
                bad ++;    
            if(best == popSize ||bad == popSize)
                break;
        }
    }
    
    /**
     *     交叉主体函数
     */
    public void crossover() {
        int x;
        int y;
        int pop = (int)(popSize* pxover /2);
        while(pop>0){
            x = (int)(Math.random()*popSize);
            y = (int)(Math.random()*popSize);
            
            executeCrossover(x,y);//x y 两个体执行交叉
            pop--;
        }
    }
    
    /**
     * 执行交叉函数
     * @param 个体x
     * @param 个体y
     * 对个体x和个体y执行佳点集的交叉,从而产生下一代城市序列
     */
    private void executeCrossover(int x,int y){
        int dimension = 0;
        for( int i = 0 ;i < cityNum; i++)
            if(citys[x].city[i] != citys[y].city[i]){
                dimension ++;
            }    
        int diffItem = 0;
        double[] diff = new double[dimension];

        for( int i = 0 ;i < cityNum; i++){
            if(citys[x].city[i] != citys[y].city[i]){
                diff[diffItem] = citys[x].city[i];
                citys[x].city[i] = -1;
                citys[y].city[i] = -1;
                diffItem ++;
            }    
        }
    
        Arrays.sort(diff);

        double[] temp = new double[dimension];
        temp = gp(x, dimension);

        for( int k = 0; k< dimension;k++)
            for( int j = 0; j< dimension; j++)
                if(temp[j] == k){
                    double item = temp[k];
                    temp[k] = temp[j];
                    temp[j] = item;
                    
                    item = diff[k];
                    diff[k] = diff[j];
                    diff[j] = item;    
                }
        int tempDimension = dimension;
        int tempi = 0;

        while(tempDimension> 0 ){
            if(citys[x].city[tempi] == -1){
                citys[x].city[tempi] = (int)diff[dimension - tempDimension];
                
                tempDimension --;
            }    
            tempi ++;
        }

        Arrays.sort(diff);

        temp = gp(y, dimension);

        for( int k = 0; k< dimension;k++)
            for( int j = 0; j< dimension; j++)
                if(temp[j] == k){
                    double item = temp[k];
                    temp[k] = temp[j];
                    temp[j] = item;
                    
                    item = diff[k];
                    diff[k] = diff[j];
                    diff[j] = item;    
                }

        tempDimension = dimension;
        tempi = 0;

        while(tempDimension> 0 ){
            if(citys[y].city[tempi] == -1){
                citys[y].city[tempi] = (int)diff[dimension - tempDimension];
                
                tempDimension --;
            }    
            tempi ++;
        }

    }
    
    /**
     * @param individual 个体
     * @param dimension      维数
     * @return 佳点集    (用于交叉函数的交叉点)    在executeCrossover()函数中使用
     */
    private double[] gp(int individual, int dimension){
        double[] temp = new double[dimension];
        double[] temp1 = new double[dimension];
        int p = 2 * dimension + 3;

        while(!isSushu(p))
            p++;

        for( int i = 0; i< dimension; i++){
            temp[i] = 2*Math.cos(2*Math.PI*(i+1)/p) * (individual+1);
            temp[i] = temp[i] - (int)temp[i];
            if( temp [i]< 0)
                temp[i] = 1+temp[i];

        }
        for( int i = 0; i< dimension; i++)
            temp1[i] = temp[i];
        Arrays.sort(temp1);    
        //排序
        for( int i = 0; i< dimension; i++)
            for( int j = 0; j< dimension; j++)
                if(temp[j]==temp1[i])
                    temp[j] = i;    
        return temp;
    }
    
    
    /**
     *     变异
     */
    public void mutate(){
        double random;
        int temp;
        int temp1;
        int temp2;
        for( int i = 0 ; i< popSize; i++){
            random = Math.random();
            if(random<=pmultation){
                temp1 = (int)(Math.random() * (cityNum));
                temp2 = (int)(Math.random() * (cityNum));
                temp = citys[i].city[temp1];
                citys[i].city[temp1] = citys[i].city[temp2];
                citys[i].city[temp2] = temp;

            }
        }        
    }
    
    /**
     *    打印当前代数的所有城市序列,以及其相关的参数
     */
    public void print(){}
    /**
     * 初始化各城市之间的距离
     */
    private void initDistance(){
        for (int i = 0; i < cityNum; i++) {
            for (int j = 0; j < cityNum; j++){
                distance[i][j] = Math.abs(i-j);
            }
        }
    }
    
    /**
     * 计算所有城市序列的适应度
     */
    private void CalFitness() {
        for (int i = 0; i < popSize; i++) {
            for (int j = 0; j < cityNum - 1; j++)
                citys[i].fitness += distance[citys[i].city[j]][citys[i].city[j + 1]];
            citys[i].fitness += distance[citys[i].city[0]][citys[i].city[cityNum - 1]];
        }
    }
    
    /**
     * 计算选择概率
     */
    private void CalSelectP(){
        long sum = 0;
        for( int i = 0; i< popSize; i++)
            sum += citys[i].fitness;
        for( int i = 0; i< popSize; i++)
            citys[i].selectP = (double)citys[i].fitness/sum;

    }
    
    /**
     * 计算期望概率
     */
    private void CalExceptP(){
        for( int i = 0; i< popSize; i++)
            citys[i].exceptp = (double)citys[i].selectP * popSize;
    }
    
    /**
     * 计算该城市序列是否较优,较优则被选择,进入下一代
     */
    private void CalIsSelected(){
        int needSelecte = popSize;
        for( int i = 0; i< popSize; i++)
            if( citys[i].exceptp<1){
                citys[i].isSelected++;
                needSelecte --;
            }
        double[] temp = new double[popSize];
        for (int i = 0; i < popSize; i++) {
//            temp[i] = citys[i].exceptp - (int) citys[i].exceptp;
//            temp[i] *= 10;
            temp[i] = citys[i].exceptp*10;
        }
        int j = 0;
        while (needSelecte != 0) {
            for (int i = 0; i < popSize; i++) {
                if ((int) temp[i] == j) {
                    citys[i].isSelected++;
                    needSelecte--;
                    if (needSelecte == 0)
                        break;
                }
            }
            j++;
        }
        
    }
    
    /**
     * @param x
     * @return 判断一个数是否是素数的函数
     */
    private boolean isSushu( int x){
           if(x<2) return false;
           for(int i=2;i<=x/2;i++)
           if(x%i==0&&x!=2) return false;

           return true;
        }
    
    /**
     * @param x 数组
     * @return x数组的值是否全部相等,相等则表示x.length代的最优结果相同,则算法结束
     */
    private boolean isSame(long[] x){
        for( int i = 0; i< x.length -1; i++)
            if(x[i] !=x[i+1])
                return false;
        return true;
    }
    
    /**
     * 打印任意代最优的路径序列
     */
    private void printBestRoute(){
        CalAll();
        long temp = citys[0].fitness;
        int index = 0;
        for (int i = 1; i < popSize; i++) {
            if(citys[i].fitness<temp){
                temp = citys[i].fitness;
                index = i;
            }
        }
        System.out.println();
        System.out.println("最佳路径的序列:");
        for (int j = 0; j < cityNum; j++)
        {
            String cityEnd[]={cityName[citys[index].city[j]]};
            for(int m=0;m<cityEnd.length;m++)
            {
                System.out.print(cityEnd[m] + " ");
            }
        }
        
            //System.out.print(citys[index].city[j] + cityName[citys[index].city[j]] + "  ");
            //System.out.print(cityName[citys[index].city[j]]);
        System.out.println();
    }
    
    /**
     * 算法执行
     */
    public void run(){
        long[] result = new long[range];
        //result初始化为所有的数字都不相等
        for( int i  = 0; i< range; i++)
            result[i] = i;
        int index = 0;        //数组中的位置
        int num = 1;        //第num代
        while(maxgens>0){
            System.out.println("-----------------  第  "+num+" 代  -------------------------");
            CalAll();
            print();
            pad();
            crossover();
            mutate();
            maxgens --;
            long temp = citys[0].fitness;
            for ( int i = 1; i< popSize; i++)
                if(citys[i].fitness<temp){
                    temp = citys[i].fitness;
                }
            System.out.println("最优的解:"+temp);
            result[index] = temp;
            if(isSame(result))
                break;
            index++;
            if(index==range)
                index = 0;
            num++;
        }
        printBestRoute();
    }
    
    /**
     * @param a 开始时间
     * @param b     结束时间
     */
    public void CalTime(Calendar a,Calendar b){
        long x = b.getTimeInMillis() - a.getTimeInMillis();
        long y = x/1000;
        x = x - 1000*y;
        System.out.println("算法执行时间:"+y+"."+x+" 秒");
    }
    
    /**
     *    程序入口 
     */
    public static void main(String[] args) {
        
        Calendar a = Calendar.getInstance();    //开始时间
        Tsp tsp = new Tsp();
        tsp.run();
        Calendar b = Calendar.getInstance();    //结束时间
        tsp.CalTime(a, b);
        
    }
}

/**
 * 人民币转成大写
 * 
 * @param value
 * @return String
 */
public static String hangeToBig(double value)
{
    char[] hunit = { '拾', '佰', '仟' }; // 段内位置表示
    char[] vunit = { '万', '亿' }; // 段名表示
    char[] digit = { '零', '壹', '贰', '叁', '肆', '伍', '陆', '柒', '捌', '玖' }; // 数字表示
    long midVal = (long) (value * 100); // 转化成整形
    String valStr = String.valueOf(midVal); // 转化成字符串

    String head = valStr.substring(0, valStr.length() - 2); // 取整数部分
    String rail = valStr.substring(valStr.length() - 2); // 取小数部分

    String prefix = ""; // 整数部分转化的结果
    String suffix = ""; // 小数部分转化的结果
    // 处理小数点后面的数
    if (rail.equals("00"))
    { // 如果小数部分为0
        suffix = "整";
    }
    else
    {
        suffix = digit[rail.charAt(0) - '0'] + "角" + digit[rail.charAt(1) - '0'] + "分"; // 否则把角分转化出来
    }
    // 处理小数点前面的数
    char[] chDig = head.toCharArray(); // 把整数部分转化成字符数组
    char zero = '0'; // 标志'0'表示出现过0
    byte zeroSerNum = 0; // 连续出现0的次数
    for (int i = 0; i < chDig.length; i++)
    { // 循环处理每个数字
        int idx = (chDig.length - i - 1) % 4; // 取段内位置
        int vidx = (chDig.length - i - 1) / 4; // 取段位置
        if (chDig[i] == '0')
        { // 如果当前字符是0
            zeroSerNum++; // 连续0次数递增
            if (zero == '0')
            { // 标志
                zero = digit[0];
            }
            else if (idx == 0 && vidx > 0 && zeroSerNum < 4)
            {
                prefix += vunit[vidx - 1];
                zero = '0';
            }
            continue;
        }
        zeroSerNum = 0; // 连续0次数清零
        if (zero != '0')
        { // 如果标志不为0,则加上,例如万,亿什么的
            prefix += zero;
            zero = '0';
        }
        prefix += digit[chDig[i] - '0']; // 转化该数字表示
        if (idx > 0)
            prefix += hunit[idx - 1];
        if (idx == 0 && vidx > 0)
        {
            prefix += vunit[vidx - 1]; // 段结束位置应该加上段名如万,亿
        }
    }

    if (prefix.length() > 0)
        prefix += '圆'; // 如果整数部分存在,则有圆的字样
    return prefix + suffix; // 返回正确表示
}

//哈弗曼编码的实现类
public class HffmanCoding {
    private int charsAndWeight[][];// [][0]是 字符,[][1]存放的是字符的权值(次数)
    private int hfmcoding[][];// 存放哈弗曼树
    private int i = 0;// 循环变量
    private String hcs[];

    public HffmanCoding(int[][] chars) {
        // TODO 构造方法
        charsAndWeight = new int[chars.length][2];
        charsAndWeight = chars;
        hfmcoding = new int[2 * chars.length - 1][4];// 为哈弗曼树分配空间
    }

    // 哈弗曼树的实现
    public void coding() {
        int n = charsAndWeight.length;
        if (n == 0)
            return;
        int m = 2 * n - 1;
        // 初始化哈弗曼树
        for (i = 0; i < n; i++) {
            hfmcoding[i][0] = charsAndWeight[i][1];// 初始化哈弗曼树的权值
            hfmcoding[i][1] = 0;// 初始化哈弗曼树的根节点
            hfmcoding[i][2] = 0;// 初始化哈弗曼树的左孩子
            hfmcoding[i][3] = 0;// 初始化哈弗曼树的右孩子
        }
        for (i = n; i < m; i++) {
            hfmcoding[i][0] = 0;// 初始化哈弗曼树的权值
            hfmcoding[i][1] = 0;// 初始化哈弗曼树的根节点
            hfmcoding[i][2] = 0;// 初始化哈弗曼树的左孩子
            hfmcoding[i][3] = 0;// 初始化哈弗曼树的右孩子
        }

        // 构建哈弗曼树
        for (i = n; i < m; i++) {
            int s1[] = select(i);// 在哈弗曼树中查找双亲为零的 weight最小的节点
            hfmcoding[s1[0]][1] = i;// 为哈弗曼树最小值付双亲
            hfmcoding[s1[1]][1] = i;
            hfmcoding[i][2] = s1[0];// 新节点的左孩子
            hfmcoding[i][3] = s1[1];// 新节点的右孩子
            hfmcoding[i][0] = hfmcoding[s1[0]][0] + hfmcoding[s1[1]][0];// 新节点的权值是左右孩子的权值之和
        }

    }

    // 查找双亲为零的 weight最小的节点
    private int[] select(int w) {
        // TODO Auto-generated method stub
        int s[] = { -1, -1 }, j = 0;// s1 最小权值且双亲为零的节点的序号 , i 是循环变量
        int min1 = 32767, min2 = 32767;
        for (j = 0; j < w; j++) {
            if (hfmcoding[j][1] == 0) {// 只在尚未构造二叉树的结点中查找(双亲为零的节点)
                if (hfmcoding[j][0] < min1) {
                    min2 = min1;
                    s[1] = s[0];
                    min1 = hfmcoding[j][0];
                    s[0] = j;

                } else if (hfmcoding[j][0] < min2) {
                    min2 = hfmcoding[j][0];
                    s[1] = j;
                }
            }
        }

        return s;
    }

    public String[] CreateHCode() {// 根据哈夫曼树求哈夫曼编码
        int n = charsAndWeight.length;
        int i, f, c;
        String hcodeString = "";
        hcs = new String[n];
        for (i = 0; i < n; i++) {// 根据哈夫曼树求哈夫曼编码
            c = i;
            hcodeString = "";
            f = hfmcoding[i][1]; // f 哈弗曼树的根节点
            while (f != 0) {// 循序直到树根结点
                if (hfmcoding[f][2] == c) {// 处理左孩子结点
                    hcodeString += "0";
                } else {
                    hcodeString += "1";
                }
                c = f;
                f = hfmcoding[f][1];
            }
            hcs[i] = new String(new StringBuffer(hcodeString).reverse());
        }
        return hcs;
    }

    public String show(String s) {// 对字符串显示编码
        String textString = "";
        char c[];
        int k = -1;
        c = new char[s.length()];
        c = s.toCharArray();// 将字符串转化为字符数组
        for (int i = 0; i < c.length; i++) {
            k = c[i];
            for (int j = 0; j < charsAndWeight.length; j++)
                if (k == charsAndWeight[j][0])
                    textString += hcs[j];
        }
        return textString;

    }

    // 哈弗曼编码反编译
    public String reCoding(String s) {

        String text = "";// 存放反编译后的字符
        int k = 0, m = hfmcoding.length - 1;// 从根节点开始查询
        char c[];
        c = new char[s.length()];
        c = s.toCharArray();
        k = m;
        for (int i = 0; i < c.length; i++) {
            if (c[i] == '0') {
                k = hfmcoding[k][2];// k的值为根节点左孩子的序号
                if (hfmcoding[k][2] == 0 && hfmcoding[k][3] == 0)// 判断是不是叶子节点,条件(左右孩子都为零)
                {
                    text += (char) charsAndWeight[k][0];
                    k = m;
                }
            }
            if (c[i] == '1') {
                k = hfmcoding[k][3];// k的值为根节点右孩子的序号
                if (hfmcoding[k][2] == 0 && hfmcoding[k][3] == 0)// 判断是不是叶子节点,条件(左右孩子都为零)
                {
                    text += (char) charsAndWeight[k][0];
                    k = m;
                }

            }
        }
        return text;
    }
}

java各种数据库连接

Java code
MySQL:    
    String Driver="com.mysql.jdbc.Driver";    //驱动程序
    String URL="jdbc:mysql://localhost:3306/db_name";    //连接的URL,db_name为数据库名    
    String Username="username";    //用户名
    String Password="password";    //密码
    Class.forName(Driver).new Instance();
    Connection con=DriverManager.getConnection(URL,Username,Password);
Microsoft SQL Server 2.0驱动(3个jar的那个):
    String Driver="com.microsoft.jdbc.sqlserver.SQLServerDriver";    //连接SQL数据库的方法
    String URL="jdbc:microsoft:sqlserver://localhost:1433;DatabaseName=db_name";    //db_name为数据库名
    String Username="username";    //用户名
    String Password="password";    //密码
    Class.forName(Driver).new Instance();    //加载数据可驱动
    Connection con=DriverManager.getConnection(URL,UserName,Password);    //
Microsoft SQL Server 3.0驱动(1个jar的那个): // 老紫竹完善
    String Driver="com.microsoft.sqlserver.jdbc.SQLServerDriver";    //连接SQL数据库的方法
    String URL="jdbc:microsoft:sqlserver://localhost:1433;DatabaseName=db_name";    //db_name为数据库名
    String Username="username";    //用户名
    String Password="password";    //密码
    Class.forName(Driver).new Instance();    //加载数据可驱动
    Connection con=DriverManager.getConnection(URL,UserName,Password);    //
Sysbase:
    String Driver="com.sybase.jdbc.SybDriver";    //驱动程序
    String URL="jdbc:Sysbase://localhost:5007/db_name";    //db_name为数据可名
    String Username="username";    //用户名
    String Password="password";    //密码
    Class.forName(Driver).newInstance();    
    Connection con=DriverManager.getConnection(URL,Username,Password);
Oracle(用thin模式):
    String Driver="oracle.jdbc.driver.OracleDriver";    //连接数据库的方法
    String URL="jdbc:oracle:thin:@loaclhost:1521:orcl";    //orcl为数据库的SID
    String Username="username";    //用户名
    String Password="password";    //密码
    Class.forName(Driver).newInstance();    //加载数据库驱动
    Connection con=DriverManager.getConnection(URL,Username,Password);    
PostgreSQL:
    String Driver="org.postgresql.Driver";    //连接数据库的方法
    String URL="jdbc:postgresql://localhost/db_name";    //db_name为数据可名
    String Username="username";    //用户名
    String Password="password";    //密码
    Class.forName(Driver).newInstance();    
    Connection con=DriverManager.getConnection(URL,Username,Password);
DB2:
    String Driver="com.ibm.db2.jdbc.app.DB2.Driver";    //连接具有DB2客户端的Provider实例
    //String Driver="com.ibm.db2.jdbc.net.DB2.Driver";    //连接不具有DB2客户端的Provider实例
    String URL="jdbc:db2://localhost:5000/db_name";    //db_name为数据可名
    String Username="username";    //用户名
    String Password="password";    //密码
    Class.forName(Driver).newInstance();    
    Connection con=DriverManager.getConnection(URL,Username,Password);
Informix:
    String Driver="com.informix.jdbc.IfxDriver";    
    String URL="jdbc:Informix-sqli://localhost:1533/db_name:INFORMIXSER=myserver";    //db_name为数据可名
    String Username="username";    //用户名
    String Password="password";    //密码
    Class.forName(Driver).newInstance();    
    Connection con=DriverManager.getConnection(URL,Username,Password);
JDBC-ODBC:
    String Driver="sun.jdbc.odbc.JdbcOdbcDriver";
    String URL="jdbc:odbc:dbsource";    //dbsource为数据源名
    String Username="username";    //用户名
    String Password="password";    //密码
    Class.forName(Driver).newInstance();    
    Connection con=DriverManager.getConnection(URL,Username,Password);

点到线段的最短距离

private double pointToLine(int x1, int y1, int x2, int y2, int x0,
        int y0) {
    double space = 0;
    double a, b, c;
    a = lineSpace(x1, y1, x2, y2);// 线段的长度
    b = lineSpace(x1, y1, x0, y0);// (x1,y1)到点的距离
    c = lineSpace(x2, y2, x0, y0);// (x2,y2)到点的距离
    if (c <= 0.000001 || b <= 0.000001) {
        space = 0;
        return space;
    }
    if (a <= 0.000001) {
        space = b;
        return space;
    }
    if (c * c >= a * a + b * b) {
        space = b;
        return space;
    }
    if (b * b >= a * a + c * c) {
        space = c;
        return space;
    }
    double p = (a + b + c) / 2;// 半周长
    double s = Math.sqrt(p * (p - a) * (p - b) * (p - c));// 海伦公式求面积
    space = 2 * s / a;// 返回点到线的距离(利用三角形面积公式求高)
    return space;
}

// 计算两点之间的距离
private double lineSpace(int x1, int y1, int x2, int y2) {
    double lineLength = 0;
    lineLength = Math.sqrt((x1 - x2) * (x1 - x2) + (y1 - y2)
            * (y1 - y2));
    return lineLength;

}

抱歉!评论已关闭.