matlab1

% Algorytm mrowkowy poszukiwania minimalnej sciezki
%

clear
nazwa_pliku = 'labirynt3.bmp'
liczba_przejsc = 1000;
liczba_krokow_max = 100;
%fer_max = 15;
%indx = 1;
% liczba_mowek = ...     % liczba mrowek idacych rownolegle
% fp = ...        % stala ilosc feromonu w kazdym polu;
% n = ...         % wspolczynnik nacisku selekcyjnego (im wiekszy, tym wieksze prawd. wyboru kierunku z wieksza iloscia feromonu)
% par = ...   % wspolczynik parowania feromonu (zmniejszenie feromonu na kazde przejscie)

sledzenie = 0;    % tryb sledzenia ilosci feromonu i dlugosci sciezki

t = imread(nazwa_pliku);

imagesc(t);
mapa_kol = [[1:256];[1:256];[1:256]]'/256;
colormap(mapa_kol);
title(sprintf('labirynt %s nacisnij klawisz ...',nazwa_pliku));

pause

[lwierszy lkolumn] = size(t);

% zakladamy, ze start odbywa sie ze srodka pierwszej kolumny, meta jest na srodku ostatniej kolumny
start = [ceil(lwierszy/2),1]
meta = [ceil(lwierszy/2),lkolumn]

f = zeros(lwierszy,lkolumn);         % tablica feromonu

for i=1:liczba_przejsc
    krok = 1;
    pole = start;
    pole_pop = start;
    sciezka = [];
    while (krok < liczba_krokow_max)&&((pole(1) ~= meta(1))||(pole(2) ~= meta(2)))
        X=[];
        % wyznaczenie dostepnych pol, w ktore mozna wejsc:
        % zakladamy, ze mrowka nie moze wyjsc poza plansze, nie moze
        % wejsc na sciane oraz nie cofa sie na pole z ktorego przyszla
        % (chyba ze nie ma innej mozliwosci)
        pola_dost = [];
        ilosci_fer = [];
        if (pole(2) > 1) && (t(pole(1),pole(2)-1)==1) && (pole(2)-1 ~= pole_pop(2))
            pola_dost = [pola_dost ; pole-[0 1]];
            ilosci_fer = [ilosci_fer f(pole(1),pole(2)-1)];
        end
        if (pole(2) < lkolumn) && (t(pole(1),pole(2)+1)==1) && (pole(2)+1 ~= pole_pop(2))
            pola_dost = [pola_dost ; pole+[0 1]];
            ilosci_fer = [ilosci_fer f(pole(1),pole(2)+1)];
        end
        if (pole(1) > 1) && (t(pole(1)-1,pole(2))==1) && (pole(1)-1 ~= pole_pop(1))
            pola_dost = [pola_dost ; pole-[1 0]];
            ilosci_fer = [ilosci_fer f(pole(1)-1,pole(2))];
        end
        if (pole(1) < lwierszy) && (t(pole(1)+1,pole(2))==1) && (pole(1)+1 ~= pole_pop(1))
            pola_dost = [pola_dost ; pole+[1 0]];
            ilosci_fer = [ilosci_fer f(pole(1)+1,pole(2))];
        end
        liczba_dost = length(ilosci_fer);


        if liczba_dost == 0
            p = pole;
            pole = pole_pop;                          % cofniecie sie do pola poprzedniego, jesli brak innych dostepnych pol
            pole_pop = p;
        else
            pole_pop = pole;                            % pole poprzednie (by do niego ponownie nie wejsc)
            % ..............  TUTAJ NALEZY WYBRAC NOWE POLE ...........
            % pole =
            random = randi(1000);
            fer_max=-10;
            znalazl=true;
            while(znalazl)
                znalazl=true;
                if random<i
                    for j=1:liczba_dost
                        if((ilosci_fer(j) > fer_max))
                            fer_max = ilosci_fer(j);
                            indx = j;
                        end
                    end
                else
                   indx = randi(liczba_dost);
                end
                pole = pola_dost(indx,:);
                for ite=1:length(X)
                    if X[ite]==pole
                        znalazl=false;
                    end
                end
                X = [ X pole ];
            end
            % zeby nie bylo bledu - wybor pole pierwszego z brzegu

        end

        sciezka(krok,:) = pole;                     % wpisanie pola do sciezki
        krok = krok + 1;
    end  % while po krokach mrowki

    if (pole(1) == meta(1))&&(pole(2) == meta(2))  % jesli koncowym polem jest meta
        % usuwanie petli (moze byc lub nie):
        while i <= length(sciezka(:,1))
            pole = sciezka(i,:);
            for j=length(sciezka(:,1)):-1:i+1
                if (sciezka(j,1)==pole(1))&&(sciezka(j,2)==pole(2))
                    sciezka(i+1:j,:) = [];
                    break;
                end
            end
            i = i+1;
        end

        % ............... TUTAJ NALEZY ZMODYFIKOWAC TABLICE FEROMONU
        % f =

        for a = 1:length(sciezka)
            f(sciezka(a, 1), sciezka(a,2)) =  f(sciezka(a, 1), sciezka(a,2)) + 1 / length(sciezka); %/ <tutaj jakas liczba, ja mam 6> * length(ścieżka);
        end
    end


    if sledzenie
        imagesc(1-f/max(max(f))*0.9);
        mapa_kol = [[1:256];[1:256];[1:256]]'/256;
        sciezka_max;
        title(sprintf('pozostaly feromon, dlugosc sciezki = %d',dlugosc_sciezki))
        pause(0.1);
    end
    f=f*0.9;
end

%fig = figure;
imagesc(1-f/max(max(f))*0.9);
mapa_kol = [[1:256];[1:256];[1:256]]'/256;
sciezka_max;
title(sprintf('pozostaly feromon, dlugosc sciezki = %d',dlugosc_sciezki))