小小蚁群破解版安卓（小蚂蚁破解版）

如果“蚁后”死了，剩下的蚂蚁会变得怎么样？

蚁群中可能有成千上万的成员，但其中一个最重要，就是蚁后。

蚁后是蚂蚁王国的缔造者，当它们和雄蚁经过“婚飞”受精后，就会回到地面进行繁殖，它一生的职责就是产卵和统领其他蚂蚁，会产生多种信息素，为工蚁指明方向。

蚁后是蚁群中最大的，明显大于工蚁，为了方便产卵，它们的腹部更长、更胖。寿命也很长，可达20年，每天都会产500-1000个卵来维持蚁群的运转。

对一个蚁群来说，一个蚁后的单后制是常态，例如可以活到30岁的木匠蚁，但也存在多后制蚂蚁，阿根廷蚁群可能有数百只蚁后，因此要分开来讨论。

单后制蚂蚁

1、最坏的情况：灭亡

若蚁后因年老、叛变、自然环境等各种原因死亡后，在没有任何准备的情况，蚁群将会面临灭亡。

蚁后的一生，会产卵数十甚至数百万枚，受精的卵孵化成工蚁，而未受精的卵孵化成雄蚁，它死了，也就意味没有新的蚂蚁出生，因此蚁群就衰落而灭亡。

但这种灭亡不会立即发生的，会随着时间推移，新成员不再增加而慢慢消失。

2、工蚁接替产卵

在蚁群中，蚁后和工蚁都是雌性的，蚁后会分泌一种信息素来抑制了工蚁卵巢的发育，因此工蚁不产卵。

在这种情况下，当蚁后死后，工蚁就可以开始产卵了。但是由于这些工蚁还没有受精，这些卵就会发育成雄蚁，一旦成熟，这些雄蚁就会飞出去交配。

因此，这种类型的蚁群通常也无法维持。

也有例外，有的蚂蚁可以通过无性繁殖产生雌性的工蚁，地位最高的工蚁会接替蚁后职责，继续产卵，而其他工蚁也会维持蚁群正常运作。

如果这个新“蚁后”也不幸死亡，那么另一个工蚁就会接替繁殖工作。

3、培育“天使蚁后”

当蚁群发展到一定程度的时候，蚁后会产出具有繁殖能力的卵，这些卵最后发育成长为“天使蚁后”。天使蚁后成年繁殖后，要么出去自立门户，要么回原来的蚁群，在这种情况下，若蚁后死亡，天使蚁后会成为最新的女王，统领蚁群。

多后制蚂蚁

多个蚁后的好处是，人丁兴旺。

每个蚁后都会孵化出一窝工蚁，这样就能在蚁群中产生更多的劳动力，有助于蚁群存活下来，因此一个死亡，并不会影响蚁群的运作。

然而蚁后们不会永远快乐地生活在一起，就如同后宫争斗一般，明争暗斗。

蚁后们想出了一个保持优势的聪明办法，当其他蚁后在附近时，它们会减少产卵数量来保持战斗力，尤其是当蚁群已经有很多正在发育的工蚁时，蚁后的生产力至少降低了25%。

然而，这种小心思会工蚁看穿，它们可以通过气味嗅出一个“自私”的蚁后，因为生育能力最强的蚁后具有更强的化学信号，一旦工蚁察觉某个蚁后消极怠工，就会被工人处死。

极端情况下，工蚁会屠杀所有的蚁后，直到只剩下一只。

但偶尔，它们也会因为杀红眼而杀死所有的蚁后，此时蚁群面临的，也可能是灭亡。

蚁群算法的概念,最好能举例说明一些蚁群算法适用于哪些问题!

概念：蚁群算法(ant colony optimization,ACO),又称蚂蚁算法,是一种用来在图中寻找优化路径的机率型算法.它由Marco Dorigo于1992年在他的博士论文中提出,其灵感来源于蚂蚁在寻找食物过程中发现路径的行为.蚁群算法是一种模拟进化算法,初步的研究表明该算法具有许多优良的性质.针对PID控制器参数优化设计问题,将蚁群算法设计的结果与遗传算法设计的结果进行了比较,数值仿真结果表明,蚁群算法具有一种新的模拟进化优化方法的有效性和应用价值

其原理：为什么小小的蚂蚁能够找到食物?他们具有智能么?设想,如果我们要为蚂蚁设计一个人工智能的程序,那么这个程序要多么复杂呢?首先,你要让蚂蚁能够避开障碍物,就必须根据适当的地形给它编进指令让他们能够巧妙的避开障碍物,其次,要让蚂蚁找到食物,就需要让他们遍历空间上的所有点；再次,如果要让蚂蚁找到最短的路径,那么需要计算所有可能的路径并且比较它们的大小,而且更重要的是,你要小心翼翼的编程,因为程序的错误也许会让你前功尽弃.这是多么不可思议的程序!太复杂了,恐怕没人能够完成这样繁琐冗余的程序

应用范围：蚂蚁观察到的范围是一个方格世界,蚂蚁有一个参数为速度半径（一般是3）,那么它能观察到的范围就是3*3个方格世界,并且能移动的距离也在这个范围之内

引申：跟着蚂蚁的踪迹,你找到了什么?通过上面的原理叙述和实际操作,我们不难发现蚂蚁之所以具有智能行为,完全归功于它的简单行为规则,而这些规则综合起来具有下面两个方面的特点：1、多样性 2、正反馈 多样性保证了蚂蚁在觅食的时候不置走进死胡同而无限循环,正反馈机制则保证了相对优良的信息能够被保存下来.我们可以把多样性看成是一种创造能力,而正反馈是一种学习强化能力.正反馈的力量也可以比喻成权威的意见,而多样性是打破权威体现的创造性,正是这两点小心翼翼的巧妙结合才使得智能行为涌现出来了.引申来讲,大自然的进化,社会的进步、人类的创新实际上都离不开这两样东西,多样性保证了系统的创新能力,正反馈保证了优良特性能够得到强化,两者要恰到好处的结合.如果多样性过剩,也就是系统过于活跃,这相当于蚂蚁会过多的随机运动,它就会陷入混沌状态；而相反,多样性不够,正反馈机制过强,那么系统就好比一潭死水.这在蚁群中来讲就表现为,蚂蚁的行为过于僵硬,当环境变化了,蚂蚁群仍然不能适当的调整.既然复杂性、智能行为是根据底层规则涌现的,既然底层规则具有多样性和正反馈特点,那么也许你会问这些规则是哪里来的?多样性和正反馈又是哪里来的?我本人的意见：规则来源于大自然的进化.而大自然的进化根据刚才讲的也体现为多样性和正反馈的巧妙结合.而这样的巧妙结合又是为什么呢?为什么在你眼前呈现的世界是如此栩栩如生呢?答案在于环境造就了这一切,之所以你看到栩栩如生的世界,是因为那些不能够适应环境的多样性与正反馈的结合都已经死掉了,被环境淘汰了!蚁群算法的实现 下面的程序开始运行之后,蚂蚁们开始从窝里出动了,寻找食物；他们会顺着屏幕爬满整个画面,直到找到食物再返回窝.其中,‘F’点表示食物,‘H’表示窝,白色块表示障碍物,‘+’就是蚂蚁了.

蚁群算法的概念，最好能举例说明一些蚁群算法适用于哪些问题！

蚁群算法(ant colony optimization, ACO),又称蚂蚁算法,是一种用来在图中寻找优化路径的机率型技术.它由Marco Dorigo于1992年在他的博士论文中引入,其灵感来源于蚂蚁在寻找食物过程中发现路径的行为.

蚁群算法是一种模拟进化算法,初步的研究表明该算法具有许多优良的性质.针对PID控制器参数优化设计问题,将蚁群算法设计的结果与遗传算法设计的结果进行了比较,数值仿真结果表明,蚁群算法具有一种新的模拟进化优化方法的有效性和应用价值.

蚁群算法是一种求解组合最优化问题的新型通用启发式方法,该方法具有正反馈、分布式计算和富于建设性的贪婪启发式搜索的特点.通过建立适当的数学模型,基于故障过电流的配电网故障定位变为一种非线性全局寻优问题.由柳洪平创建.

预期的结果：

各个蚂蚁在没有事先告诉他们食物在什么地方的前提下开始寻找食物.当一只找到食物以后,它会向环境释放一种信息素,吸引其他的蚂蚁过来,这样越来越多的蚂蚁会找到食物!有些蚂蚁并没有象其它蚂蚁一样总重复同样的路,他们会另辟蹊径,如果令开辟的道路比原来的其他道路更短,那么,渐渐,更多的蚂蚁被吸引到这条较短的路上来.最后,经过一段时间运行,可能会出现一条最短的路径被大多数蚂蚁重复着.

原理：

为什么小小的蚂蚁能够找到食物?他们具有智能么?设想,如果我们要为蚂蚁设计一个人工智能的程序,那么这个程序要多么复杂呢?首先,你要让蚂蚁能够避开障碍物,就必须根据适当的地形给它编进指令让他们能够巧妙的避开障碍物,其次,要让蚂蚁找到食物,就需要让他们遍历空间上的所有点；再次,如果要让蚂蚁找到最短的路径,那么需要计算所有可能的路径并且比较它们的大小,而且更重要的是,你要小心翼翼的编程,因为程序的错误也许会让你前功尽弃.这是多么不可思议的程序!太复杂了,恐怕没人能够完成这样繁琐冗余的程序.

然而,事实并没有你想得那么复杂,上面这个程序每个蚂蚁的核心程序编码不过100多行!为什么这么简单的程序会让蚂蚁干这样复杂的事情?答案是：简单规则的涌现.事实上,每只蚂蚁并不是像我们想象的需要知道整个世界的信息,他们其实只关心很小范围内的眼前信息,而且根据这些局部信息利用几条简单的规则进行决策,这样,在蚁群这个集体里,复杂性的行为就会凸现出来.这就是人工生命、复杂性科学解释的规律!那么,这些简单规则是什么呢?下面详细说明：

1、范围：

蚂蚁观察到的范围是一个方格世界,蚂蚁有一个参数为速度半径（一般是3）,那么它能观察到的范围就是3*3个方格世界,并且能移动的距离也在这个范围之内.

2、环境：

蚂蚁所在的环境是一个虚拟的世界,其中有障碍物,有别的蚂蚁,还有信息素,信息素有两种,一种是找到食物的蚂蚁洒下的食物信息素,一种是找到窝的蚂蚁洒下的窝的信息素.每个蚂蚁都仅仅能感知它范围内的环境信息.环境以一定的速率让信息素消失.

3、觅食规则：

在每只蚂蚁能感知的范围内寻找是否有食物,如果有就直接过去.否则看是否有信息素,并且比较在能感知的范围内哪一点的信息素最多,这样,它就朝信息素多的地方走,并且每只蚂蚁多会以小概率犯错误,从而并不是往信息素最多的点移动.蚂蚁找窝的规则和上面一样,只不过它对窝的信息素做出反应,而对食物信息素没反应.

4、移动规则：

每只蚂蚁都朝向信息素最多的方向移,并且,当周围没有信息素指引的时候,蚂蚁会按照自己原来运动的方向惯性的运动下去,并且,在运动的方向有一个随机的小的扰动.为了防止蚂蚁原地转圈,它会记住最近刚走过了哪些点,如果发现要走的下一点已经在最近走过了,它就会尽量避开.

5、避障规则：

如果蚂蚁要移动的方向有障碍物挡住,它会随机的选择另一个方向,并且有信息素指引的话,它会按照觅食的规则行为.

7、播撒信息素规则：

每只蚂蚁在刚找到食物或者窝的时候撒发的信息素最多,并随着它走远的距离,播撒的信息素越来越少.

根据这几条规则,蚂蚁之间并没有直接的关系,但是每只蚂蚁都和环境发生交互,而通过信息素这个纽带,实际上把各个蚂蚁之间关联起来了.比如,当一只蚂蚁找到了食物,它并没有直接告诉其它蚂蚁这儿有食物,而是向环境播撒信息素,当其它的蚂蚁经过它附近的时候,就会感觉到信息素的存在,进而根据信息素的指引找到了食物.

问题：

说了这么多,蚂蚁究竟是怎么找到食物的呢?

在没有蚂蚁找到食物的时候,环境没有有用的信息素,那么蚂蚁为什么会相对有效的找到食物呢?这要归功于蚂蚁的移动规则,尤其是在没有信息素时候的移动规则.首先,它要能尽量保持某种惯性,这样使得蚂蚁尽量向前方移动（开始,这个前方是随机固定的一个方向）,而不是原地无谓的打转或者震动；其次,蚂蚁要有一定的随机性,虽然有了固定的方向,但它也不能像粒子一样直线运动下去,而是有一个随机的干扰.这样就使得蚂蚁运动起来具有了一定的目的性,尽量保持原来的方向,但又有新的试探,尤其当碰到障碍物的时候它会立即改变方向,这可以看成一种选择的过程,也就是环境的障碍物让蚂蚁的某个方向正确,而其他方向则不对.这就解释了为什么单个蚂蚁在复杂的诸如迷宫的地图中仍然能找到隐蔽得很好的食物.

当然,在有一只蚂蚁找到了食物的时候,其他蚂蚁会沿着信息素很快找到食物的.

蚂蚁如何找到最短路径的?这一是要归功于信息素,另外要归功于环境,具体说是计算机时钟.信息素多的地方显然经过这里的蚂蚁会多,因而会有更多的蚂蚁聚集过来.假设有两条路从窝通向食物,开始的时候,走这两条路的蚂蚁数量同样多（或者较长的路上蚂蚁多,这也无关紧要）.当蚂蚁沿着一条路到达终点以后会马上返回来,这样,短的路蚂蚁来回一次的时间就短,这也意味着重复的频率就快,因而在单位时间里走过的蚂蚁数目就多,洒下的信息素自然也会多,自然会有更多的蚂蚁被吸引过来,从而洒下更多的信息素……；而长的路正相反,因此,越来越多地蚂蚁聚集到较短的路径上来,最短的路径就近似找到了.也许有人会问局部最短路径和全局最短路的问题,实际上蚂蚁逐渐接近全局最短路的,为什么呢?这源于蚂蚁会犯错误,也就是它会按照一定的概率不往信息素高的地方走而另辟蹊径,这可以理解为一种创新,这种创新如果能缩短路途,那么根据刚才叙述的原理,更多的蚂蚁会被吸引过来.

引申

跟着蚂蚁的踪迹,你找到了什么?通过上面的原理叙述和实际操作,我们不难发现蚂蚁之所以具有智能行为,完全归功于它的简单行为规则,而这些规则综合起来具有下面两个方面的特点：

1、多样性

2、正反馈

多样性保证了蚂蚁在觅食的时候不置走进死胡同而无限循环,正反馈机制则保证了相对优良的信息能够被保存下来.我们可以把多样性看成是一种创造能力,而正反馈是一种学习强化能力.正反馈的力量也可以比喻成权威的意见,而多样性是打破权威体现的创造性,正是这两点小心翼翼的巧妙结合才使得智能行为涌现出来了.

引申来讲,大自然的进化,社会的进步、人类的创新实际上都离不开这两样东西,多样性保证了系统的创新能力,正反馈保证了优良特性能够得到强化,两者要恰到好处的结合.如果多样性过剩,也就是系统过于活跃,这相当于蚂蚁会过多的随机运动,它就会陷入混沌状态；而相反,多样性不够,正反馈机制过强,那么系统就好比一潭死水.这在蚁群中来讲就表现为,蚂蚁的行为过于僵硬,当环境变化了,蚂蚁群仍然不能适当的调整.

既然复杂性、智能行为是根据底层规则涌现的,既然底层规则具有多样性和正反馈特点,那么也许你会问这些规则是哪里来的?多样性和正反馈又是哪里来的?我本人的意见：规则来源于大自然的进化.而大自然的进化根据刚才讲的也体现为多样性和正反馈的巧妙结合.而这样的巧妙结合又是为什么呢?为什么在你眼前呈现的世界是如此栩栩如生呢?答案在于环境造就了这一切,之所以你看到栩栩如生的世界,是因为那些不能够适应环境的多样性与正反馈的结合都已经死掉了,被环境淘汰了!

参数说明：

最大信息素：蚂蚁在一开始拥有的信息素总量,越大表示程序在较长一段时间能够存在信息素.信息素消减的速度：随着时间的流逝,已经存在于世界上的信息素会消减,这个数值越大,那么消减的越快.

错误概率表示这个蚂蚁不往信息素最大的区域走的概率,越大则表示这个蚂蚁越有创新性.

速度半径表示蚂蚁一次能走的最大长度,也表示这个蚂蚁的感知范围.

记忆能力表示蚂蚁能记住多少个刚刚走过点的坐标,这个值避免了蚂蚁在本地打转,停滞不前.而这个值越大那么整个系统运行速度就慢,越小则蚂蚁越容易原地转圈.

蚁群算法的实现

下面的程序开始运行之后,蚂蚁们开始从窝里出动了,寻找食物；他们会顺着屏幕爬满整个画面,直到找到食物再返回窝.

其中,‘F’点表示食物,‘H’表示窝,白色块表示障碍物,‘+’就是蚂蚁了.

参数说明：

最大信息素：蚂蚁在一开始拥有的信息素总量,越大表示程序在较长一段时间能够存在信息素.信息素消减的速度：随着时间的流逝,已经存在于世界上的信息素会消减,这个数值越大,那么消减的越快.

错误概率表示这个蚂蚁不往信息素最大的区域走的概率,越大则表示这个蚂蚁越有创新性.

速度半径表示蚂蚁一次能走的最大长度,也表示这个蚂蚁的感知范围.

记忆能力表示蚂蚁能记住多少个刚刚走过点的坐标,这个值避免了蚂蚁在本地打转,停滞不前.而这个值越大那么整个系统运行速度就慢,越小则蚂蚁越容易原地转圈.

蚁群中蚁后死亡之后剩下的蚂蚁会怎样？

“蚁后”死了之后剩下的蚂蚁会重新选出一直新的“蚁后”出来。

蚂蚁，我们都知道是一种群居动物，一般一个巢穴里面有长千上万只蚂蚁，它们各有各的分工，分工明确。

蚂蚁的生活体系和人类的基本相似，都有自己的领袖。蚂蚁的领袖就是"蚁后"，蚁后不但负责管理和分派日常生活中的相关事宜外，还具有一个重要的任务，那就是繁衍后代。

蚂蚁都是蛋生动物，蚁后会一次性产很多的蛋，这些蛋孵化后就会有很多新生蚂蚁。所以蚁后的作用非常的重要。

"蚁后"一旦死去，蚁群就会陷入混乱，并且传宗接代也会出现问题。蚂蚁在得不到上级的指令后，蚁群就会陷入混乱的局面，为了维持蚁群的正常运作和延续，它们会马上从别处接纳新的蚁后，这是一种独特的求生本能，而它们的新蚁后，则可能是老蚁后的后代。

每年的春季，蚁后会孵出第一批冬季卵，它们会化生长翅膀的雄性蚂蚁和雌性蚂蚁。到了夏天，雄蚂蚁和雌性蚂蚁便会飞出巢穴，飞向天空。

当它们的翅膀支撑不住自己的体重时，就会坠地交配，交配的精子都会存储在雌性蚂蚁的精库中足够维持蚁群多年的繁殖需要。交配之后，年轻的蚁后会折断翅膀，回到原来的蚁群产卵。

个别情况下，年轻的蚁后会选择开辟自己的新王国，每种生物都遵循着自己的生存法则，蚂蚁虽小，但它们的生存规律真的非常神奇。

蚂蚁对气候和周围的环境很敏感，如果在夏天，天气闷热，它们能够感知气温的变化，进而预测暴雨的降临。正因为它身体较小，故而天敌很多，稍微比它大一点的生物都可以很轻松的消灭它们。

虽然单个看起来它们非常的不起眼，但是如果团结起来，力量会非常的庞大。成千上万的蚂蚁是没什么可以打败的。

世界上最大的蚂蚁

世界上最大的蚂蚁是公牛蚁。

公牛蚁主要生活在澳洲昆士兰和新南威尔士北部。这种罕见蚁种的工蚁有3.7厘米。因为公蚁的上鄂较长，所以算得上世界上最大的蚂蚁，但并不很笨重。

作为古老的蚂蚁品种，世界上最大的蚂蚁——公牛蚁是一种独立的捕食者，捕食时不会合作，群落关系十分简单。公牛蚁不能吃固体食物，成年蚁靠吸取猎物的汁液为生，猎物的肉则用于喂养幼虫。通常它们会吃工蚁产下的卵。

白蚁蚁后死了怎么办？

蚂蚁是世上最微不足道的小动物之一，很多时候我们可能走路都会不经意间踩死几只蚂蚁，而我们还不知情，显然蚂蚁在我们人类严重是毫不起眼的存在。

但是我们不能因为它们的渺小而去轻视它们，因为即使是小小的蚂蚁，也有它们的伟大之处。

我们也都知道，蚂蚁是群居动物，以“群落”的形式散布在世界各地。每个蚁群中都有一只“蚁后”， 蚁后是蚁群的最高统治者。所有的蚂蚁都在她周围工作。

那你知道如果蚁后突然死去，蚂蚁会做什么吗？

其实蚁后死后，蚁群会有两种相反的结果，我们一起看一看吧。

首先我们先理清楚，“蚁后”在蚁群中的作用：

指示和繁殖作用：在蚁群中，蚁后不仅负责整个蚂蚁家族，安排蚂蚁的日常工作，还承担繁殖的重要任务。

蚂蚁是产卵的动物。女王会一次产很多蛋。这些蛋孵化后，会有许多新的蚂蚁。所以蚁后的繁殖角色更加重要。

“蚁后死亡”第一种结局比较糟糕，蚁群灭亡。

因为一旦“蚁后”死亡，蚁群首先陷入了混乱，因为它们不能从上级那里得到指示，只知道去寻找新的蚁后，不知道要外出寻找食物，也没有新的蚂蚁孵化出来，蚁群数量会慢慢变少，所以时间一久，蚁群一直没有新的蚁后出现，群蚁无首，就会走向灭亡。

“蚁后死亡”第二种结局就是蚁群继续存活下去了。

“蚁后”死亡后，剩下的蚂蚁寻找到新的“蚁后”并接到自己的蚁穴。而这些“蚁后”其实是蚁后储备军（雌蚁）。

因为当蚂蚁族群发展到一定程度的时候，蚁后会产下一些蚁卵，这些蚁卵就是下一任蚁后的储备军。

如果之前的蚁后意外死去或者寿终正寝，这些蚁后储备军就会和和雄性繁殖蚁，在空中进行新一轮交配，会有一只年轻健康的雌蚁成为新的蚁后。

雌蚁可能去往没有蚁后的蚁群成为新“蚁后”，也可能成立新的蚁群。

每年春天，蚁后孵化出第一个冬天的卵，这些卵成为雌雄蚂蚁的翅膀。

在夏天，雄蚁和雌蚁钻出巢穴，飞到天空，当它们的翅膀不能支撑它们的重量时，它们会掉到地上交配。交配精子储存在雌蚁的精子库中，足以维持蚁群，并且是多年繁殖所必需的。

交配后，年轻的女王会折断翅膀，回到没有“蚁后”的蚁群产卵。

而蚁群新的女王可能是旧女王的后代，也可能是来自其他地方的蚂蚁。

年轻的蚁后会选择开启她的新王国，并带领其他蚂蚁开启新的生存方式。

虽然蚂蚁的身躯很小，但是它们却可以搬动比自己重的东西，其实蜜蜂和蚂蚁一样都是群居动物，它们的生活习惯也差不多，都有着自己独特的生活规律。

蚂蚁有着愚公移山的精神，即便像大象这样的动物，蚂蚁也是可以干倒的，因为他们非常的团结。别看他们个子很小，但是如果一旦团结起来，力量是不容小视的。

大家对蚂蚁是持有什么态度呢？大部分蚂蚁其实是益虫，白蚁才是害虫，我们应该学习的是蚂蚁不屈的精神，不管是厌恶还是喜欢。