【源码】蚁群算法TSP问题可视化

ACO.Visualization项目

本项目演示蚁群算法求解旅行商问题的可视化过程，包括路径上的信息素浓度、蚁群的运动过程等。项目相关的代码：https://github.com/anycad/ACO.Visualization

注：本项目基于.NET8开发，需要安装VS2022最新版本。

运行效果：

https://www.bilibili.com/video/BV1Bf42117FC

蚁群算法ACO

蚁群算法(Ant Colony Optimization)是一种用来寻找优化路径的概率型算法，其灵感来源于蚂蚁在寻找食物过程中发现路径的行为。蚁群算法在实际应用中有广泛的用途，例如旅行商问题、指派问题、Job-shop调度问题、车辆路径问题、图着色问题和网络路由问题等。蚁群算法作为一种启发式全局优化算法，能够有效地解决这些问题，并找到近似最优解或全局最优解。

蚁群算法的基本思想是将蚂蚁的行走路径表示待优化问题的可行解，整个蚂蚁群体的所有路径构成待优化问题的解空间。路径较短的蚂蚁释放的信息素量较多，随着时间的推进，较短的路径上累积的信息素浓度逐渐增高，选择该路径的蚂蚁个数也愈来愈多。最终，整个蚂蚁会在正反馈的作用下集中到最佳的路径上，此时对应的便是待优化问题的最优解。

旅行商问题TSP

旅行商问题（Traveling Salesman Problem，TSP）是运筹学和计算机科学中的一个经典问题，其描述为：给定一系列城市和每对城市之间的距离，求解访问每一座城市一次并回到起始城市的最短回路。这个问题实质上是在一个带权完全无向图中，寻找一个权值最小的Hamilton回路。

旅行商问题是一个NP完全问题，随着城市数量的增加，可能的路径数量会迅速增长，导致求解变得非常困难。