thibaultserti / ico-pvc

A small implementation of three algos (simulated annealing, genetics and taboo) in Java using Jade agents

ICO - Problème du voyageur de commerce

Le but est de programmer les 3 algorithmes Tabou, Recuit Simulé et Génétique et de les faire coopérer au moyen d'agents. Le rapport complet du projet est disponible à cette adresse : rapport

Utilisation :

Interface graphique :

Il y a deux modes pour lancer le programme : en ligne de commande ou avec l'interface graphique. Pour lancer le programme en mode graphique, il faut utiliser l'option --gui Pour le lancer en mode ligne de commande, aucune option n'est nécessaire.

Villes :

La récupération des villes se fait avec cities.sh. Une fois exécuté, les villes sont enregistrées dans le fichier cities.csv. Il est lui-même utilisé pour créer les objets Java par la classe Main.

Pour essayer avec d'autres villes, il suffit de mettre à jour le tableau des villes dans cities.sh et d'exécuter le programme avec la commande bash cities.sh. L'option --size ou -s permet de spécifier le nombre de villes à utiliser (les multiples de 10 jusqu'à 200).

Tests :

Pour créer un fichier de benchmark, il faut lancer le programme avec l'option --benchmark n, n étant le nombre de tests que l'on veut faire pour chaque possibilité de lancement. Cela génère des fichiers ag.csv, rs.csv, tabu.csv qu contiennent dans cet ordre : le nombre de villes, la distance optimale trouvée et le temps d'exécution. Ensuite, il est possible de générer des courbes et des tableaux récapitulatifs avec le script python, qu'il suffit d'exécuter avec python3 tests/plots.py

Attention : le temps d'exécution est déjà assez long pour n=1, cela prend déjà 5 minutes. (à cause de Tabu)

Dataset :

Pour créer le dataset, il faut lancer le programme avec l'option --dataset n, n étant le nombre d'entrées voulu pour chaque algorithme dans le dataset (finalement le nombre de lignes du dataset sera donc de 3*n)

Système multi-agents

Afin d'améliorer les performances nous avons mis en place un système multi-agents grâce à la plateforme JADE. Il existe deux modes d'interaction pour le système multi-agents : par collaboration et par compétition. Pour lancer le programme en mode système multi-agent, on peut compiler le projet puis exécuter java -classpath lib/jade/jade.jar:bin/:src/ -gui jade.Boot "ag:sma.AgentAG(competition);rs:sma.AgentRS(competition);tabu:sma.AgentTabu(competition)" ou bien tout simplement se référer au makefile.

Pour tester le SMA, il y a un script testsSMA.sh, qui enregistre les résultats dans sma.csv.

Attention : tous les tests nécessitent d'avoir téléchargé au préalable les fichiers cities10.csv à cities200.csv

Pour compiler et exécuter :

Linux et Mac OSX:

Dans un premier temps il faut installer jq car il est utilisé dans le script de récupération de villes. Sous Debian, Ubuntu ou un dérivé : apt install jq.

Depuis un terminal, placez-vous dans le dossier principal du projet (où le fichier Makefile est présent) et lancez make build pour compiler, puis make run pour exécuter en ligne de commande et make run-gui pour exécuter avec l'interface graphique.

Pour lancer les tests lancer : make run-tests.

Pour créer le dataset : make dataset.

Pour tester le mode par collaboration, il suffit d'exécuter make agent-collaboration ou bien make agent-collaboration-gui.

Pour tester le mode par compétition, il suffit d'exécuter make agent-competition ou bien make agent-competition-gui.

Pour supprimer tous les csv et png générés : make clean

Windows :

Depuis un terminal, placez-vous dans le dossier principal du projet et lancez : javac -classpath "lib/*.jar":"src/*.java" -d bin src/*.java src/algos/*.java src/gui/*.java

Ensuite lancez java -classpath bin Main pour exécuter le programme en ligne de commande et java -classpath bin Main --gui pour exécuter avec une interface graphique.