1.4 選擇臨近解演算法策略實驗

1.4.1 實驗概述

本實驗針對SA演算法的實施不同策略組合進行效能比較,實驗環境如下:

  • 地圖模型: DatongModel
  • 基本參數設定: T0=250, Tf=20, Beta=0.93, Nummax=100, Itermax=300
  • 比較基準: 2OptDirectionHalf策略

1.4.2 策略說明

策略 說明(採用演算法與機率)
2OptDirectionHalf 基準策略:2-Opt(0.5),節線方向交換(0.5)
Strategy1 2-Opt(0.5),節線方向交換(0.5)
Strategy2 GMN(0.4),2-Opt(0.3),節線方向交換(0.3)
Strategy3 2-Opt(0.4),GMN(0.3),節線方向交換(0.3)
Strategy4 節線方向交換(0.4),GMN(0.3),2-Opt(0.3)
Strategy5 GMN(0.6),2-Opt(0.2),節線方向交換(0.2)
Strategy6 2-Opt(0.6),GMN(0.2),節線方向交換(0.2)
Strategy7 節線方向交換(0.6),GMN(0.2),2-Opt(0.2)
Strategy8 GMN(0.8),2-Opt(0.1),節線方向交換(0.1)
Strategy9 GMN(0.1),2-Opt(0.45),節線方向交換(0.45)

1.4.3 實驗結果分析

策略 平均距離 最佳解 最差解 執行時間(秒)
2OptDirectionHalf 58812.20 49562.00 67040.00 0.98
Strategy1 58987.97 50396.00 66983.00 0.98
Strategy2 48189.03 43325.00 54892.00 1.37
Strategy3 49146.73 41244.00 54541.00 1.16
Strategy4 49290.77 42203.00 55396.00 1.40
Strategy5 49215.23 42543.00 55662.00 1.55
Strategy6 51088.53 44744.00 56860.00 0.79
Strategy7 49309.43 42125.00 54778.00 1.64
Strategy8 48963.77 42819.00 55449.00 1.72
Strategy9 49593.00 40770.00 56271.00 1.12
結果分析
最佳效能策略

Strategy2 (GMN主導) 展現出最佳的整體效能:

  • 最低平均距離:48189.03
  • 較穩定的解品質:最佳解與最差解的差距較小
  • 合理的執行時間:1.37秒
關鍵發現
  • GMN策略的比重增加能顯著改善解的品質
  • 平衡使用三種策略比單一策略主導效果更好
  • 執行時間與解的品質並非完全正相關
策略綜合比較

1.4.4 圖表分析

平均距離比較
執行時間比較
最佳解比較
最差解比較