AHP算法--java版

标签：java   ahp   层次分析法   

一个自己写的AHP简单算法，其实就是一些循环计算而已，记录下来，以后或许会用到：

首先了解下什么是AHP

层次分析法(Analytic Hierarchy Process,简称AHP)是美国运筹学家、匹兹堡大学T. L. Saaty教授在20世纪70年代初期提出的， AHP是对定性问题进行定量分析的一种简便、灵活而又实用的多准则决策方法。它的特点是把复杂问题中的各种因素通过划分为相互联系的有序层次，使之条理化，根据对一定客观现实的主观判断结构（主要是两两比较）把专家意见和分析者的客观判断结果直接而有效地结合起来，将一层次元素两两比较的重要性进行定量描述。而后，利用数学方法计算反映每一层次元素的相对重要性次序的权值，通过所有层次之间的总排序计算所有元素的相对权重并进行排序。该方法自1982年被介绍到我国以来，以其定性分析与定量分析相结合地处理各种决策因素的特点，以及其系统灵活简洁的优点，迅速地在我国社会经济各个领域内，如能源系统分析、城市规划、经济管理、科研评价等，得到了广泛的重视和应用。

以下是简单实现，包含一致性判断

import java.util.Scanner;

public class AHP {
	
	/*
1	2	3
1/2	1	2/3
1/3	3/2	1

	 *
6
1  1  1  4  1  1/2
1  1  2  4  1  1/2
1  1/2  1  5  3  1/2
1/4  1/4  1/5  1  1/3  1/3
1  1  1/3  3  1  1
2  2  2  3  1  1
	 */
	public static void main(String[] args) {
		System.out.println();
		Scanner scanner = new Scanner(System.in);
		int n = scanner.nextInt();
		double d[][] = new double[n][n];
		double temp[][] = new double[n][n];
		for (int i = 0; i < n; i++) {
			for (int j = 0; j < n; j++) {
				double sToD = SToD(scanner.next());
				d[i][j] = sToD;
				temp[i][j] = sToD;
			}
		}

		System.out.println("以下是判断矩阵");
		// 得到判断矩阵
		for (int i = 0; i < n; i++) {
			for (int j = 0; j < n; j++) {
				System.out.printf("%.2f\t", d[i][j]);
			}
			System.out.println();
		}

		// 1.对判断矩阵进行求和
		System.out.println("列相加结果");

		double w1[] = new double[n];
		for (int i = 0; i < n; i++) {
			for (int j = 0; j < n; j++) {
				w1[i] = w1[i] + d[j][i];
			}
			System.out.printf("%.2f\t", w1[i]);
		}

		// 2.相除
		System.out.println();
		for (int i = 0; i < n; i++) {
			for (int j = 0; j < n; j++) {
				d[i][j] = d[i][j] / w1[j];
			}
		}
		System.out.println("和积法第一步求出的结果");
		for (int i = 0; i < n; i++) {
			for (int j = 0; j < n; j++) {
				System.out.printf("%.2f\t", d[i][j]);
			}
			System.out.println();
		}

		System.out.println("对第一步求出的结果进行 行相加");

		System.out.println("行相加结果");

		double w2[] = new double[n];
		for (int i = 0; i < n; i++) {
			for (int j = 0; j < n; j++) {
				w2[i] = w2[i] + d[i][j];
			}
			System.out.printf("\t%.2f\n", w2[i]);
		}

		System.out.println("特征向量求解第一步 ： 将上面的行相加的所有结果相加：");
		double sum = 0.0;
		for (int i = 0; i < n; i++) {
			sum += w2[i];
		}
		System.out.printf("结果为sum = \t%.2f\n", sum);

		System.out.println("将行结果与 sum 相除 得出结果为 ：  ");
		double w3[] = new double[n];
		for (int i = 0; i < n; i++) {
			w3[i] = w2[i] / sum;
			System.out.printf("\t%.2f\n", w3[i]);
		}

		System.out.println();
		System.out.println("用和积法计算其最大特征向量为：W = ");
		// 以下是校验
		System.out.printf("(");
		for (int i = 0; i < n; i++) {
			System.out.printf("%.2f ,", w3[i]);
		}
		System.out.printf(")");

		System.out.println("\nBW = ");
		double w4[] = new double[n];
		for (int i = 0; i < n; i++) {
			for (int j = 0; j < n; j++) {
				w4[i] = w4[i] + temp[i][j] * w3[j];
			}
			System.out.printf("%.3f \t", w4[i]);
		}
		System.out.println("\n----------------------------------------");
		double sum2 = 0.0;
		for (int i = 0; i < n; i++) {
			sum2 = sum2 + w4[i];
		}
		System.out.printf("得到sum2\t %.2f\n", sum2);

		System.out.println("最大的特征向量为 ：  ");

		double result = 0.0;
		for (int i = 0; i < n; i++) {
			result = result + w4[i] / (6 * w3[i]);
		}
		System.out.printf(" %.2f \n", result);

		System.out.println("\n判断矩阵一致性指标C.I.(Consistency Index)");
		double CI = (result - n) / (n - 1);
		System.out.printf(" %.2f \n", CI);

		System.out.println("随机一致性比率C.R.(Consistency Ratio)。");

		/*
		 * 
		 n  1  2  3  	4  		5	  6	  7		  8		 9	  10	  11
		RI  0  0  0.58  0.90  1.12  1.24  1.32  1.41  1.45  1.49  1.51 
		一般，当一致性比率 <0.1 时
		的不一致程度在容许范围之内，可用其归一化特征向量
		作为权向量，否则要重新构造成对比较矩阵，对  加
		以调整
		 */
		double RI = 0.0;
		switch (n) {
		case 0:
			RI=0;
			break;
		case 1:
			RI=0;
			break;
		case 2:
			RI=0;
			break;
		case 3:
			RI=0.58;
			break;
		case 4:
			RI=0.90;
			break;
		case 5:
			RI=1.12;
			break;
		case 6:
			RI=1.24;
			break;
		case 7:
			RI=1.32;
			break;

		default:
			break;
		}
		System.out.printf("C.R =  %.2f \n", CI / RI);
		
		scanner.close();
	}

	public static double SToD(String s) {
		String[] p = s.split("/");
		if (p.length > 1) {
			return Double.parseDouble(p[0]) / Double.parseDouble(p[1]);
		}
		return Double.parseDouble(s);
	}
}

AHP算法--java版

标签：java   ahp   层次分析法   

原文地址：http://blog.csdn.net/u010234084/article/details/42422035