Rainbow00000 / ALNS

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1 ALNS 自适应大规模邻域搜索算法 for PDPTW

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Adaptive Large Neighborhood Search Heuristic for the Pickup and Delivery Problem with Time Windows.

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公众号: Sandiago

2 代码改进说明

regret算子尚未完成效率提升改进，暂时无法使用

3 文件说明

3.1 输入文件夹：

包括文件：

OAs为需求信息，ID，PICKUP，DELIVERY节点，（服务费）

Nodes为节点信息：ID，坐标(x,y)，时间窗(a,b)，需求量(dm)，服务时间(st)

txt为基本信息说明

3.2 输出文件夹 output

为了便于分析，保留了三个阶段的解：初始解，LNS最小化车辆数，ALNS优化

ALNS求解结果：可视化，解输出，算子得分曲线变化图，ALNS目标值变化曲线

4 数据结构说明

4.1 类 Algorithm_inputdata

参数：文件夹位置，订单的数量（该参数暂时不用）

属性说明：

Nodes_numpy：将dataframe转换为array，提高算法中访问节点各类信息的效率

4.2 类 Truck

参数：ID，卡车的最大载重，数据集中时间窗的最大值（一般就是depot的b值）

属性说明：

time_line：卡车离开某节点的时间

其余属性说明见代码注释

函数说明

truck_copy()

由于在算法中需要频繁的区分当前解和搜索返回解、python面向对象的特性以及数据结构的复杂，使用deepcopy函数复杂度较高，使用时时间开销过大，故定义一个该数据结构专用的copy函数

check_and_update()

入参：修改点位置、inputdata、removal还是insert、如果为insert那么为插入PICKUP还是DELIVERY、如果为插入DELIVERY则还需要传入PICKUP的插入位置

return 插入是否成功

说明：如果时insert则使用了参数latest_possible_time 进行O(1)检查加速

其他函数见代码注释

5 算法解释

公众号文章链接：https://mp.weixin.qq.com/s/yoZu_bMw0b1DzL4GDgHxXQ

6 实验