diff --git a/fourmi/fourmi.c b/fourmi/fourmi.c
index aeec21544e53a3df471042dab62366cf4e3db3e8..462f51984d647bdbfdb523de9e436a8066962a95 100644
--- a/fourmi/fourmi.c
+++ b/fourmi/fourmi.c
@@ -1,13 +1,13 @@
#include "fourmi.h"
-frmi create_fourmi()
+frmi create_fourmi(int nb_sommet)
{
frmi fr = malloc(sizeof(f));
fr->path = malloc(sizeof(stack));
- stack_init(fr->path, 100);
+ stack_init(fr->path, nb_sommet);
fr->distance = 0;
- fr->ttl = 7;
+ fr->ttl = nb_sommet;
return fr;
}
diff --git a/fourmi/fourmi.h b/fourmi/fourmi.h
index 886cbb0150b8e960b47901d2d4879df93f40391c..5f1a362953e27ef009df6cebd5c0f5103b2d875a 100644
--- a/fourmi/fourmi.h
+++ b/fourmi/fourmi.h
@@ -19,7 +19,7 @@ typedef struct _fourmi
typedef f *frmi;
-frmi create_fourmi();
+frmi create_fourmi(int nb_sommet);
void destroy_fourmi(frmi f);
diff --git a/graphe.csv b/graphe.csv
new file mode 100644
index 0000000000000000000000000000000000000000..3e4e0d2ce360dff13cebe646b1bc739bf05c53a8
--- /dev/null
+++ b/graphe.csv
@@ -0,0 +1,15 @@
+8 0 7
+0 1 2.0
+1 2 5.0
+2 1 5.0
+1 3 2.0
+3 1 1.0
+1 5 2.0
+2 3 1.0
+2 6 4.0
+3 4 4.0
+3 5 2.0
+3 6 3.0
+3 7 4.0
+4 7 2.0
+6 7 2.0
diff --git a/graphe/graphe.c b/graphe/graphe.c
index 24e85e1e7de27a2e3f9e4bb9b0df35bb70ab0074..26d731d2d10cafdf02cb103c2cb1b3d4b72e2fd9 100644
--- a/graphe/graphe.c
+++ b/graphe/graphe.c
@@ -17,12 +17,13 @@ graph create_graph(int num, int fourmiliere, int nourriture)
matrix *mat2 = malloc(sizeof(matrix));
matrix_init(mat2, num, num, 1);
gr->pheromone = mat2;
+ //initialisation des variables de la matrice
gr->foumiliere = fourmiliere;
gr->nourriture = nourriture;
return gr;
}
-int has_edge(graph g, int from_node, int to_node)
+int has_edge(graph g, int from_node, int to_node) //permet de contrôle s'il y a une arête entre deux sommets
{
assert(g != NULL);
assert(from_node < g->num);
@@ -30,7 +31,7 @@ int has_edge(graph g, int from_node, int to_node)
return g->edges->data[from_node][to_node];
}
-void add_edge(graph g, int from_node, int to_node, double distance)
+void add_edge(graph g, int from_node, int to_node, double distance) //permet d'ajouter une arête entre deux sommets
{
assert(g != NULL);
assert(from_node < g->num);
@@ -43,54 +44,65 @@ void add_edge(graph g, int from_node, int to_node, double distance)
g->edges->data[from_node][to_node] = distance;
}
-int nb_voisin(graph g, int noeud)
+graph main_create_graph(char *filename) //crée la matrice à partir d'un fichier csv
{
- int nb_noeud = 0;
- for (int i = 0; i < g->num; i++)
+ graph g;
+ FILE *fp;
+ char buffer[100];
+
+ fp = fopen(filename, "r"); //ouverture fichier
+ //contrôle ouverture fichier
+ if (fp == NULL)
{
- if (has_edge(g, noeud, i))
- {
- nb_noeud++;
- }
+ printf("non ouvert\n");
}
- return nb_noeud;
-}
-double ph_x_dist(graph g, int from, int to)
-{
- double ph_x_dst = g->pheromone->data[from][to] * (1 / g->edges->data[from][to]);
- return ph_x_dst;
-}
+ int line_counter = 0;
+ while (fgets(buffer, 100, fp) != NULL)
+ {
-stack ants_path(stack frmi, int path)
-{
- stack_push(&frmi, path);
- return frmi;
-}
+ int a, b;
+ int c_int;
+ double c;
-void pheromone_dissipation(graph g, int rho)
-{
- for (int from = 0; from < g->num; from++)
- {
- for (int to = 0; to < g->num; to++)
+ //récupérer les données de la première ligne qui indique les informations de la matrice
+ if (line_counter == 0)
{
+ sscanf(buffer, "%d %d %d", &a, &b, &c_int);
+ g = create_graph(a, b, c_int);
+ }
- g->pheromone->data[from][to] = (1 - rho) * g->pheromone->data[from][to];
+ else //récupère les données pour créer les arêtes en les sommets
+ {
+ sscanf(buffer, "%d %d %lf", &a, &b, &c);
+ add_edge(g, a, b, c);
}
+ line_counter++;
}
+
+ fclose(fp);
+ return g;
+}
+
+//afin d'alléger le code la fonction ci-dessous permet de calculer [phéromone * (1/arête)]
+double ph_x_dist(graph g, int from, int to)
+{
+ double ph_x_dst = g->pheromone->data[from][to] * (1 / g->edges->data[from][to]);
+ return ph_x_dst;
}
int path_probability_taken(graph g, int noeud)
{
+ // initialisation des tableaux à 0
double tab[g->num];
double tab_cumul[g->num];
- // initialisation des tableaux à 0
for (int k = 0; k < g->num; k++)
{
tab[k] = 0;
tab_cumul[k] = 0;
}
// mettre les phéromones aux places du tableau pour le choix de l'indicee
+ //cette partie du code va créer un double qui sera le dénominateur pour nos calculs du chemin
double somme_pour_proba = 0;
for (int r = 0; r < g->num; r++)
{
@@ -99,14 +111,20 @@ int path_probability_taken(graph g, int noeud)
somme_pour_proba += ph_x_dist(g, noeud, r);
}
}
+ //si la fourmi ne trouve pas de chemin, il y a une division par 0, mais surtout, elle ne peut choisir aucun chemin
+ //donc on retourne directement le noeud
if (somme_pour_proba == 0)
{
return noeud;
}
+ //A partir de là, le tableau qui stocke
for (int i = 0; i < g->num; i++)
{
if (has_edge(g, noeud, i))
{
+ //calcul qui fait [(phéromone * (1/arête))]
+ // [-----------------------] //fraction
+ // [ 2 ]
tab[i] = (g->pheromone->data[noeud][i] * (1.0 / g->edges->data[noeud][i])) / somme_pour_proba;
}
}
@@ -126,10 +144,10 @@ int path_probability_taken(graph g, int noeud)
}
// calcul de la probabilité
- double chemin_probabiliste = (double)rand() / (double)RAND_MAX; // nb entre 0 et 1
- for (int z = 0; z < g->num; z++)
+ double chemin_probabiliste = (double)rand() / (double)RAND_MAX; // nb entre 0 et 1 pour choisir le chemin à prendre
+ for (int z = 0; z < g->num; z++) //tester toutes les cases du tablea
{
- if (chemin_probabiliste <= tab_cumul[z])
+ if (chemin_probabiliste <= tab_cumul[z]) //si le nombre probabilite est plus petit que la case du tableau, on retourne la case
{
return z;
}
@@ -139,7 +157,7 @@ int path_probability_taken(graph g, int noeud)
double pheromone_depose(double distance)
{
- return 1.0000 / distance;
+ return 1.0000 / distance; //la phéromone est déposée en fonction de la longueur parcourue
}
int launch_colonization(graph g, int nb_fourmi, double rho)
@@ -147,61 +165,52 @@ int launch_colonization(graph g, int nb_fourmi, double rho)
int nb_fourmi_perdue = 0;
for (int i = 0; i < nb_fourmi; i++)
{
- frmi f = create_fourmi();
- nb_fourmi_perdue += random_path(g, 0, rho, f);
- destroy_fourmi(f);
+ frmi f = create_fourmi(g->num); //crée la fourmi
+ nb_fourmi_perdue += random_path(g, 0, rho, f); //appel la fonction principal à l'algorithme
+ destroy_fourmi(f); //détruit la fourmi
}
+ //retourne le nombre de fourmi perdu
return nb_fourmi_perdue;
}
int random_path(graph g, int noeud, double rho, frmi f)
{
- // f->ttl--;
// condition d'arret si on arrive au noeud final ou si le ttl est à 0
if (noeud == g->nourriture)
{
f->depose_pheromone = 1;
return 0;
}
- ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
+
// calcul chemin aléatoire et renvoi l'indice du chemin à prendre
int chemin_aleatoire;
- // do
- // {
chemin_aleatoire = path_probability_taken(g, noeud);
+ //si le noeud retourné par le chemin est le même que celui par lequel il est rentré, c'est que le chemin n'as pas de sortie
if (chemin_aleatoire == noeud)
{
f->depose_pheromone = 0;
return 1;
}
- // } while (!has_edge(g, noeud, chemin_aleatoire));
- //-----------------------------------------------------------------
-
// stocke la distance parcourue dans la fourmi
f->distance += g->edges->data[noeud][chemin_aleatoire];
// push le chemin parcouru dans la stack de la fourmi
stack_push(f->path, noeud);
stack_push(f->path, chemin_aleatoire);
// la récursivité de l'algorithme (parcours graphe en profondeur)
+ //récursivité de l'algorithme
int fourmi_perdu;
fourmi_perdu = random_path(g, chemin_aleatoire, rho, f);
- // if(f->ttl == 0)
- // {
- // return;
- // }
+
if (f->depose_pheromone)
{
g->pheromone->data[noeud][chemin_aleatoire] = ((1 - rho) * g->pheromone->data[noeud][chemin_aleatoire]) + pheromone_depose(f->distance);
}
- // print_stack(*f->path);
- // if(noeud == 0)
- // {
- // pheromone_dissipation(g);
- // }
+ //permet le calcul du nombre de fourmi perdu récursivement
if (fourmi_perdu)
{
return 1;
}
+ //si la fourmi n'est pas perdu
return 0;
}
@@ -229,7 +238,8 @@ void create_graph_vis(graph g)
void shortest_path(graph g, frmi f, int noeud)
{
- if (noeud == g->nourriture)
+ f->ttl--;
+ if (noeud == g->nourriture || f->ttl == 0)
{
stack_push(f->path, noeud);
return;
@@ -238,8 +248,7 @@ void shortest_path(graph g, frmi f, int noeud)
int index = 0;
for (int i = 0; i < g->num; i++)
{
-
- if (g->pheromone->data[noeud][i] > bigger || g->pheromone->data[noeud][i] != 1.0)
+ if (g->pheromone->data[noeud][i] > bigger && g->pheromone->data[noeud][i] != 1.0)
{
bigger = g->pheromone->data[noeud][i];
index = i;
@@ -252,9 +261,39 @@ void shortest_path(graph g, frmi f, int noeud)
}
}
-void display_graph_vis()
+void export_shortest_path(graph g1, char *filename)
{
+ int ecrit_chemin = 0;
+ int trash;
+ FILE *file = fopen(filename, "w");
+ fprintf(file, "the shortest path is \n");
+ frmi eclaireuse = create_fourmi(g1->num);
+ shortest_path(g1, eclaireuse, 0);
+ if (eclaireuse->path->top == g1->num - 1)
+ {
+ destroy_fourmi(eclaireuse);
+ printf("Aucun chemin ne peut être défini\n");
+ return;
+ }
+ printf("shortest path is : ");
+ print_stack(*eclaireuse->path);
+
+ while (!stack_is_empty(*eclaireuse->path))
+ {
+ stack_pop(eclaireuse->path, &trash);
+ fprintf(file, "[%d]", eclaireuse->path->data[ecrit_chemin]);
+ ecrit_chemin++;
+ }
+
+ printf("\n");
+ destroy_fourmi(eclaireuse);
+ fclose(file);
+}
+
+void display_graph_vis()
+{
+ //appel système pour lancer graphviz
system("dot -Tpng -O test2.dot");
system("xdg-open test2.dot.png");
}
diff --git a/graphe/graphe.h b/graphe/graphe.h
index 5cd23bb592beefd18c2453075d356d5e069bf87d..dd884f874398e54bab492d531504d04dd7866074 100644
--- a/graphe/graphe.h
+++ b/graphe/graphe.h
@@ -1,5 +1,6 @@
#include <stdio.h>
#include <stdbool.h>
+#include <stdlib.h>
#include <time.h>
#include "../matrix/matrix.h"
#include "../stack/stack.h"
@@ -24,12 +25,16 @@ int has_edge(graph g, int from_node, int to_node);
void add_edge(graph g, int from_node, int to_node, double distance);
+void export_shortest_path(graph g1, char *filename);
+
int nb_voisin(graph g, int noeud);
int random_path(graph g, int noeud, double rho, frmi f);
int launch_colonization(graph g, int nb_fourmi, double rho);
+graph main_create_graph(char *filename);
+
void shortest_path(graph g, frmi f, int noeud);
// void first_walk(graph g, int index, stack *s);
diff --git a/le_plus_court_chemin.txt b/le_plus_court_chemin.txt
new file mode 100644
index 0000000000000000000000000000000000000000..c799b6b62927dc681c635a8a9e8622ded8f4a5c9
--- /dev/null
+++ b/le_plus_court_chemin.txt
@@ -0,0 +1,2 @@
+the shortest path is
+[0][1][3][7]
\ No newline at end of file
diff --git a/main.c b/main.c
index 3a8e6ae1c03750ee023a649c7a35dc4f6a0c67a8..c9a88df4502159cad90661d3835d42133e06c762 100644
--- a/main.c
+++ b/main.c
@@ -1,53 +1,27 @@
#include "graphe/graphe.h"
-// #include "stack/stack.h"
int main()
{
+ //initialisation
srand(time(NULL));
- graph g1 = create_graph(8, 0, 7);
- stack stack;
- stack_init(&stack, 50);
-
- // printf("\n");
- // matrix_print(*g1->pheromone);
- // printf("\nadded edge\n\n");
- add_edge(g1, 0, 1, 2.0);
- add_edge(g1, 1, 2, 5.0);
- add_edge(g1, 1, 3, 2.0);
- add_edge(g1, 1, 5, 2.0);
- add_edge(g1, 2, 3, 1.0);
- add_edge(g1, 3, 1, 1.0);
- add_edge(g1, 2, 6, 4.0);
- add_edge(g1, 3, 4, 4.0);
- add_edge(g1, 3, 5, 2.0);
- add_edge(g1, 3, 6, 3.0);
- add_edge(g1, 3, 7, 4.0);
- add_edge(g1, 4, 7, 2.0);
- add_edge(g1, 6, 7, 2.0);
int nb_fourmi_perdu = 0;
- nb_fourmi_perdu = launch_colonization(g1, 1000000, 0.05);
-
+ //création du graphe à partir d'un csv
+ graph g1 = main_create_graph("graphe.csv");
+ //lancement de la colonisation des fourmis
+ nb_fourmi_perdu = launch_colonization(g1, 100000, 0.0001);
+
+ //impression de la matrice des phéromones et des arêtes
printf("\n length path matrix \n");
matrix_print(*g1->edges);
printf("\npheromone matrix \n");
matrix_print(*g1->pheromone);
printf("number of ants lost : %d\n", nb_fourmi_perdu);
- // printf("\npheromone changed\n\n");
- // pheromone_dissipation(g1);
- // matrix_print(*g1->pheromone);
- // algorithme_des_fourmils(1, 3, g1);
-
+ //détermine le plus court chemin avec une fourmi éclaireuse et sort le chemin dans un txt
+ export_shortest_path(g1, "le_plus_court_chemin.txt");
+ //affichage du graphe dynamique avec l'utilisation de graphviz
create_graph_vis(g1);
display_graph_vis();
- frmi eclaireuse = create_fourmi();
- shortest_path(g1, eclaireuse, 0);
- printf("shortest path is : ");
- print_stack(*eclaireuse->path);
- printf("\n");
- destroy_fourmi(eclaireuse);
-
+ //libération de la mémoire
destroy_graph(g1);
- stack_destroy(&stack);
-
return 0;
}
\ No newline at end of file
diff --git a/matrix/matrix.c b/matrix/matrix.c
index 9e42e0bd3cf44d1dc75cf94e72c77b519b8ba902..8e762de15161ed6f24304c8ce3efe2e016df4051 100644
--- a/matrix/matrix.c
+++ b/matrix/matrix.c
@@ -35,14 +35,18 @@ error_code matrix_init(matrix *mat, int li, int co, double val)
error_code matrix_print(const matrix mat)
{
- printf(" 0 1 2 3 4 5 6\n");
- printf(" - - - - -\n");
+ printf(" ");
+ for(int i = 0; i < mat.cols; i++)
+ {
+ printf("%d ", i);
+ }
+ printf("\n - - - - -\n");
for(int row = 0; row < mat.rows; row++)
{
printf("%d | ", row);
for(int col = 0; col < mat.cols; col++)
{
- printf("%f ", mat.data[row][col]);
+ printf("%0.2lf ", mat.data[row][col]);
}
printf("\n");
}
@@ -61,123 +65,4 @@ error_code matrix_destroy(matrix *mat)
mat->data = NULL;
free(mat);
return ok;
-}
-
-// error_code matrix_init_from_array(matrix *mat, int li, int co, int data[], int s) //data [0] = mat->data[0][0] data[3] = mat->data[1][1]
-// {
-// if(s != li*co)
-// {
-// return err;
-// }
-// for(int row = 0; row < li; row++)
-// {
-// for(int col = 0; col < co; col++)
-// {
-// mat->data[row][col] = data[col + (row * li)];
-// }
-// }
-// return ok;
-// }
-
-// error_code matrix_clone(matrix *cloned, const matrix mat)
-// {
-// for(int row = 0; row < mat.rows; row++)
-// {
-// for(int col = 0; col < mat.cols; col++)
-// {
-// cloned->data[row][col] = mat.data[row][col];
-// }
-// }
-// return ok;
-// }
-
-// error_code matrix_transpose(matrix *transposed, const matrix mat)
-// {
-// for(int row = 0; row < mat.rows; row++)
-// {
-// for(int col = 0; col < mat.cols; col++)
-// {
-// transposed->data[col][row] = mat.data[row][col];
-// }
-// }
-// return ok;
-// }
-// error_code matrix_extract_submatrix(matrix *sub, const matrix mat,int li0, int li1, int co0, int co1)
-// {
-// int row = li1 - li0;
-// int col = co1 - co0;
-// if(row < sub->rows || col < sub->cols || row > sub->rows || col > sub->cols)
-// {
-// return err;
-// }
-// for(int i = li0; i < li1; i++)
-// {
-// for(int j = co0; j < co1; j++)
-// {
-// sub->data[i-li0][j-co0] = mat.data[i][j];
-// }
-// }
-// return ok;
-// }
-
-// bool matrix_is_equal(matrix mat1, matrix mat2)
-// {
-// int estVrai = 1;
-// assert(estVrai == 1);
-// if(mat1.rows != mat2.rows)
-// {
-// return false;
-// }
-// else if(mat1.cols != mat2.cols)
-// {
-// return false;
-// }
-// else
-// {
-// for(int row = 0; row < mat1.rows; row++)
-// {
-// for(int col = 0; col < mat1.cols; col++)
-// {
-// if(mat1.data[row][col] != mat2.data[row][col])
-// {
-// estVrai = 0;
-// }
-
-// }
-// }
-// if(estVrai == 1)
-// {
-// return true;
-// }
-// else
-// {
-// return false;
-// }
-// }
-// }
-
-// error_code matrix_get(int *elem, const matrix mat, int ix, int iy)
-// {
-// if(ix >= mat.rows || iy >= mat.cols)
-// {
-// return err;
-// }
-// else
-// {
-// *elem = mat.data[ix][iy];
-// return ok;
-// }
-// }
-
-// error_code matrix_set(matrix *mat, int ix, int iy, int elem)
-// {
-// if(ix >= mat->cols || iy >= mat->cols)
-// {
-// return err;
-// }
-// else
-// {
-// mat->data[ix][iy] = elem;
-// return ok;
-// }
-// }
\ No newline at end of file
+}
\ No newline at end of file
diff --git a/stack/stack.c b/stack/stack.c
index 0b5e8be4863ca13553fe567732b0595b151d904c..5416d7b0c443aa15062beb3ea080226987451b6b 100644
--- a/stack/stack.c
+++ b/stack/stack.c
@@ -28,7 +28,7 @@ void stack_push(stack *s, int value)
{
if(s->top == s->size-1)
{
- printf("stack full\n");
+ // printf("stack full\n");
return;
}
else
diff --git a/test2.dot b/test2.dot
index 5e595614f29c606b37e86abcd568338d1b0e7d00..b55299990ce95960973609700cb1cdf4be876ac9 100644
--- a/test2.dot
+++ b/test2.dot
@@ -3,6 +3,7 @@ digraph Test {
1->2[penwidth=2, label= 5.000000]
1->3[penwidth=2, label= 2.000000]
1->5[penwidth=2, label= 2.000000]
+2->1[penwidth=2, label= 5.000000]
2->3[penwidth=2, label= 1.000000]
2->6[penwidth=2, label= 4.000000]
3->1[penwidth=2, label= 1.000000]
diff --git a/test2.dot.png b/test2.dot.png
index 143ccff5fb274412510b4da8593c812dea32a8e7..0f3bd97af945318467c84b10d6e3a863bf6f41b2 100644
Binary files a/test2.dot.png and b/test2.dot.png differ
diff --git a/tp_fourmi b/tp_fourmi
index b8826e097769e2e968894456f51705e47cb2aaa7..d594449a5ff2623bfa3c7c14208f8eb65c05a803 100755
Binary files a/tp_fourmi and b/tp_fourmi differ