DQN最短路径算法matlab代码
时间: 2023-10-05 08:08:20 浏览: 489
以下是一个使用DQN算法解决最短路径问题的Matlab代码示例:
```matlab
%% DQN最短路径算法示例
% 定义超参数
num_episodes = 5000; % 迭代次数
max_steps = 200; % 每个迭代步数
batch_size = 32; % 批处理大小
gamma = 0.99; % 折扣因子
epsilon = 1.0; % 探索因子
epsilon_min = 0.01; % 最小探索因子
epsilon_decay = 0.995; % 探索因子衰减率
memory_size = 1000000; % 经验回放缓存大小
% 创建环境和状态空间
adjacency_matrix = [...]; % 邻接矩阵
state_size = size(adjacency_matrix, 1);
action_size = state_size - 1;
% 创建Q网络和目标网络
q_network = create_dqn_network(state_size, action_size);
target_network = create_dqn_network(state_size, action_size);
target_network.set_weights(q_network.get_weights());
% 创建经验回放缓存
replay_buffer = ReplayBuffer(memory_size);
% 训练模型
for ep = 1:num_episodes
% 初始化起点和终点
start_state = randi(state_size);
goal_state = randi(state_size);
while goal_state == start_state
goal_state = randi(state_size);
end
% 初始化当前状态和总奖励
state = start_state;
total_reward = 0;
for step = 1:max_steps
% 探索或利用
if rand() <= epsilon
action = randi(action_size);
else
[~, action] = max(predict(q_network, state));
end
% 计算下一个状态、奖励和完成标志
next_state = action + 1;
reward = -adjacency_matrix(state, next_state);
done = (next_state == goal_state);
total_reward = total_reward + reward;
% 将经验加入回放缓存
replay_buffer.add(state, action, reward, next_state, done);
% 从回放缓存中抽取批数据进行训练
if replay_buffer.size() > batch_size
batch = replay_buffer.sample(batch_size);
train(q_network, target_network, batch, gamma);
end
% 更新当前状态
state = next_state;
% 如果任务已经完成,则退出迭代
if done
break;
end
end
% 更新目标网络
target_network.set_weights(q_network.get_weights());
% 衰减探索因子
if epsilon > epsilon_min
epsilon = epsilon * epsilon_decay;
end
% 输出每个迭代的结果
fprintf('Episode: %d, Reward: %d, Epsilon: %f\n', ep, total_reward, epsilon);
end
```
其中,`adjacency_matrix` 是一个邻接矩阵,表示图中各点之间的连接情况和边权重,`create_dqn_network`、`predict`、`train` 和 `ReplayBuffer` 都是自定义函数,用于创建DQN网络、进行预测、训练网络和实现经验回放缓存。以上代码仅供参考,具体实现可能因应用场景和具体问题而异。
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