-Cota Inferior: Asignación de objetivos a las armas con mayor probabilidad de destrucción sin importancia a disponibilidad
-Cota Superior: Asignación de objetivos tomando en cuenta la disponibilidad y la mayor probabilidad de destrucción
-Función Objetivo: Asignación de objetivos con armas aleatoriamente
-Factibilidad: La verificación de no haber utilizado una arma que ya no este disponible
Se realiza una búsqueda comparativa con función objetiva actual y la nueva funciones objetivo con selección de armas para los objetivos de manera aleatoria respetando disponibilidad, se comparan con diferentes nuevas funciones objetivo con la finalidad de encontrar la mínima expectativa de supervivencia del objetivo si la actual es mayor que la nueva se sustituye.
from numpy import *
import random
from sys import argv
from subprocess import call
def cotaSuperior(armas, targets, matrix, checa = True):
cota = 0
if checa:
disponible = list(armas)
for j in range(len(targets)):
aux = 1.0
arma = None
for i in range(len(armas)):
if (not checa or disponible[i] > 0) and matrix[i, j] < aux:
aux = matrix[i, j]
arma = i
if checa and arma is not None:
disponible[arma] -= 1
cota += aux * targets[j]
print 'Para target %d usamos arma %s con prob %f' % (j, str(arma), aux)
return cota
def cotaInferior(armas, targets, matrix):
return cotaSuperior(armas, targets, matrix, False)
def factibilidad(asig, armas):
print asig, armas
for i in range(len(armas)):
#print 'En uso %d de %d disponibles' % (asig.count(i), armas[i])
if armas[i] < asig.count(i):
#print 'No respeta disponibilidad'
return False
return True
def funcionObjetivo(armas, asig, targets, matrix):
objetivo = 0.0
v = len(asig)
for k in range(v):
objetivo += targets[k] * matrix[asig[k], k]
return objetivo
def mejora(armas, targets,matrix, asig):
nuevo = list(asig)
arma = random.randrange(0, len(armas))
nuevo[random.randrange(0, len(targets))] = arma
return nuevo
def asignacion(armas, targets, matrix):
a = []
disponible = list(armas)
for target in targets:
arma = None
while True:
arma = random.randrange(0,len(armas))
if disponible[arma] > 0:
break
a.append(arma)
disponible[arma] -= 1
return a
def busqueda(rei, vuelta, armas, targets, matrix):
mejor = sum(targets)
resultado = None
for r in range(rei):
salida = open('reinicio%d.out' % r, 'w')
paso = 0
intentosRestantes = vuelta
actual = asignacion(armas, targets, matrix)
objAct = funcionObjetivo(armas, actual, targets, matrix)
fact = factibilidad(actual, armas)
mejor = objAct
resultado = actual
print >>salida, '%d %f' % (paso, mejor)
while intentosRestantes > 0:
paso += 1
candidato = mejora(armas, targets, matrix, actual)
objCand = funcionObjetivo(armas, candidato, targets, matrix)
fact = factibilidad(candidato, armas)
if fact and objCand <= objAct: # acepto
actual = candidato
objAct = objCand
if objAct < mejor:
mejor = objAct
resultado = actual
print >>salida, '%d %f' % (paso, mejor)
else:
intentosRestantes -= 1 # no pude mejorar
salida.close()
return resultado
def grafica(reinicios, cotaInf, cotaSup):
out = open('grafica.plot', 'w')
print >>out, \
'''set term png 24
set size 2, 1
set xlabel \"Iteracion\"
set ylabel \"Objetivo\"
set key off
set logscale y
set pointsize 1.2
set output \"grafica.png\"'''
plot = 'plot '
for r in range(reinicios):
plot += '\"reinicio%d.out\" with linespoints, ' % r
plot += ' %f with lines lw 4, %f with lines lw 4' % (cotaInf, cotaSup)
print >>out, plot
out.close()
call(['gnuplot', 'grafica.plot'])
return
def instancia():
armas = []
targets = []
try:
datos = open(argv[1], 'r')
tipos = datos.readline()
#print tipos
for t in tipos.split():
armas.append(int(t))
obj = datos.readline()
#print obj
for o in obj.split():
targets.append(float(o))
row = len(armas)
print row
col = len(targets)
print col
#print targets
#print row, col
matrix = empty((row, col))
i = 0
j = 0
for linea in datos.readlines():
elementos = linea.split()
j = 0
#print elementos
for e in elementos:
#print i, j
matrix[i, j] = float(e)
j += 1
i += 1
datos.close()
except:
row = int(argv[1])
col = int(argv[2])
print row
print col
for i in range(col):
targets.append(random.uniform(1.0, 20.0))
for i in range(row):
armas.append(random.randrange(1, 10))
matrix = empty((row, col))
for i in range(row):
for j in range(col):
matrix[i, j] = random.random()
print 'Numero de armas disponibles'
s = ''
for a in armas:
s += '%d '% a
print s
print ' Objetivos '
s = ''
for t in targets:
s += '%f ' % t
print s
print '\n'
print 'Probabilidades de supervivencia'
for i in range(row):
s = ''
for j in range(col):
s += '%f ' % matrix[i, j]
print s
return armas, targets, matrix
def main():
armas, targets, matrix = instancia()
cotaSup = cotaSuperior(armas, targets, matrix)
cotaInf = cotaInferior(armas, targets, matrix)
rei = 10
print busqueda(rei, 3300, armas, targets, matrix)
grafica(rei, cotaInf, cotaSup)
# print "Lista de asignacion:"
# for i in range(10):
# fact = asignacion(armas, targets, matrix)
# print fact
# if factibilidad(fact, armas):
# print "Factible"
#else:
# print "No factible"
# print "\n"
main()
Gráfica se gráfica con base de las cotas inferior y superior las cuales nos marcan una linea horizontal dando un limite sobre la gráfica para poder observar la graficación de las funciones objetivos como se va encontrando el mínimo hasta llegar a la cota inferior o casi llegar sin sobrepasarla
