Práctica de Búsqueda Local (IA-UPC)

Guía para la ejecución y replicación de resultados

por Mario Fernández, Héctor Fortuño y Aina Luis

El objetivo de este documento es facilitar al usuario la creación de ejecuciones y el diseño de experimentos para validar los resultados extraídos de la práctica.

Tabla de contenidos

• Creación de ejecuciones simples
• Diseño de experimentos
• Modificación de otros elementos del problema

Creación de ejecuciones simples

Para poder realizar una ejecución del problema, es tan sencillo como ejecutar el fichero Lab1Demo.java desde la terminal:

$ java Lab1Demo

Otra forma de hacerlo es desde tu editor de código favorito (e.g. Visual Studio Code), en el caso que tenga una opción de ejecutar un archivo abierto.

‼️ Es imprescindible que este fichero se encuentre en el mismo directorio que todos los archivos .java del proyecto y que los archivos AIMA.jar y Comparticion.jar para que la ejecución sea posible.

Una vez ejecutado, irán apareciendo por la terminal diferentes ordenes para diseñar la ejecución. Por orden de aparición, se os pedirá lo siguiente:

1. El número de Usuarios N que deseáis.
2. El número de conductores M que deseáis (M debe ser menor que N).
3. La seed de generación aleatoria de Usuarios.
4. El algoritmo con el que deseáis resolver el problema. Escribir (1) para usar Hill Climbing y (2) para usar Simulated Annealing.
5. La heurística que deseáis usar. Escribir (1) para minimizar la distancia y (2) para minimizar la distancia y los conductores.

Diseño de experimentos

Para poder realizar experimentos a lo largo de la práctica de forma más rápida y sencilla se ha diseñado unos archivos especiales. Estos permiten realizar 10 ejecuciones de una serie de experimentos descritos por sus características en un fichero llamado input.txt y guardar los resultados en un fichero llamado output.txt.

Para el correcto funcionamiento del sistema, los experimentos deben estar descritos en líneas diferentes del archivo de texto input.txt y deben incluir, con separaciones de un espacio, los mismos valores que se piden en la ejecución simple. Es decir, deben incluir la N, la M, la seed, el número de algoritmo y el número de función heurística, con los valores descritos arriba.

Un ejemplo de fichero con dos experimentos podría ser el siguiente:

200 100 1234 1 1
300 120 33 1 2

Para ejecutarlos, debéis escoger el fichero en función del sistema operativo:

• Si tenéis Windows 🪟 debéis usar el fichero ejecuciones_windows.bat y ejecutarlo desde el directorio de la siguiente forma:

$ .\ejecuciones_windows.bat

• En caso de usar un sistema Linux 🐧 o macOS 🍎, debéis usar el fichero ejecuciones_unix.sh y ejecutarlo desde el directorio de la siguiente forma:

$ .\ejecuciones_unix.sh

‼️ Es imprescindible que estos ficheros se encuentre en el mismo directorio que todos los archivos .java del proyecto y que los archivos AIMA.jar y Comparticion.jar para que la ejecución sea posible.

‼️‼️ Antes de ejecutarlos, debéis entrar al código y añadir la ruta del directorio donde se encuentran todos vuestros archivos del proyecto, incluido este mismo, en la tercera línea del archivo.

Modificación de otros elementos del problema

De cara a poder explorar y verificar ciertos resultados de la práctica, podéis modificar algunos de los elementos del problema. A continuación se especifican cuales son y la forma en que se pueden modificar:

• Generador de la solución inicial: para cambiar el algoritmo que genera la solución inicial se debe hacer desde los ficheros Lab1Demo.java (línea 31), para las ejecuciones simples, o Lab1Experimentos.java (línea 31), para el diseño de experimentos. Las opciones disponibles son: la generación más sencilla, solucionInicial1(); la generación sofisticada solucionInicial2() (default); y la sofisticada con aleatoriedad solucionInicial3(seed).
• Operadores: se puede añadir el operador de añadir_conductor(conductor) si se des-comenta su implementación en los archivos Lab1SuccessorFunction.java y Lab1SASuccessorFunction.java. Está indicado qué parte del código es cada operador.
• Parámetros del algoritmo de Simulated Annealing: se pueden modificar dichos parámetros desde los ficheros Lab1Demo.java (líneas 82-85) o Lab1Experimentos.java (líneas 80-83).