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# *-* coding: utf8 *-*

import random, sys, os, time
class individu:
 def __init__ (self,nombre_genes,random=-1):
     self.genes = []
     self.nombre_genes = nombre_genes
     if random == -1 : self.random ()
"""
random : initialise aleatoirement les genes
"""
def random (self):
    self.genes = []
    f = range(0,self.nombre_genes)
    for v in range(self.nombre_genes):
        val = random.choice (f)
        f.remove (val)
        self.genes.append (val)
"""
evaluation : compare l'individu avec un tableau d'autres individus
retourne le nombre d'individus auquel l'individu self est superieur et de meilleure
qualité
"""
def evalutation (self,autres_individus,distances):
    valeur_individu = 0
    for v in autres_individus:
        if self.compare(v,distances) > 0 : valeur_individu = valeur_individu + 1
        self.valeur_individu = valeur_individu
    return valeur_individu
"""
compare : compare l'individu self avec un autre individu
retourne un nombre positif s'il est superieur
un nombre negatif s'il est inferieur
le nombre 0 s'il est égal
"""
def calcul_distance (self,distance):
    a = self.genes[0]
    dist = 0
    for b in self.genes[1:]:
        min=0
        max=0
        if a > b :
            min = b
            max = a
        else :
            min = a
            max = b
        dist = dist + (distance[min])[max-min-1]
        a = b
        self.distance = dist
    return dist
def compare (self,individu,distance):
    individu.calcul_distance (distance)
    self.calcul_distance (distance)
    return self.distance - individu.distance
class population:
    def __init__ (self,nombre_genes,nombre_initial_population=50):
        self.nombre_genes = nombre_genes
        self.distances = [[]] * nombre_genes
        self.individus = []
        self.nombre_initial_population = nombre_initial_population
    for v in range(self.nombre_initial_population):
        self.individus.append (individu(nombre_genes))
"""
selection : methode de selection des meilleurs N individus
"""
def selection (self , N=-1):
        if N == -1 : N = len(self.individus)
        for v in self.individus:
            v.evalutation (self.individus,self.distances)
            self.individus.sort (lambda a,b : a.valeur_individu - b.valeur_individu)
        if N <= len(self.individus) : self.individus = self.individus[0:N]
"""
croisement : selectionne deux individus et croise leur gênes pour en creer de nouveaux
"""
def croisement_deux (self , i1 , i2):
        i = individu (self.nombre_genes)
        l = len(i1.genes)
        a = l / 2
        p2 = i2.genes[a:l]
        p1 = i1.genes[0:a]
        choices = range(0,l)
        for v in p1:
            try:choices.remove (v)
            except : pass
        for v in p2:
            try : choices.remove (v)
            except : pass
        idc = 0
        for id in range(len(p2)):
            if p2[id] in p1:
                p2[id] = choices[idc]
                idc = idc + 1
                i.genes = p1 + p2
        return i
""" croise tous les individus entre eux"""
def croisement_all (self):
    new = []
    for v1 in range(len(self.individus)):
        for v2 in range(v1,len(self.individus)):
            new.append ( self.croisement_deux (self.individus[v1] , self.individus[v2]))
            self.individus = self.individus + new
""" croise nombre_croisement individus aleatoires entre eux """
def croisement_nombre (self , nombre_croisement):
    new = []
    for r in range(nombre_croisement):
        v1 = random.randint (0 , len(self.individus)-1)
        v2 = random.randint (0 , len(self.individus)-1)
        new.append (self.croisement_deux (self.individus[v1] , self.individus[v2]) )
        self.individus = self.individus + new
if __name__ == "__main__" :
   p = population (10,50) # population de 50 individus puis on initialise les distances
   p.distances[0] = [2,3,4,5,6,7,8,9,10 ] # distance de la premiere ville avec la 2eme , 3eme , ... , 10eme
   p.distances[1] = [11,12,13,14,15,16,17,18 ] # distance de la deuxieme ville avec la 3eme , 4eme , ... ,10eme
   p.distances[2] = [19,20,21,22,23,24,25] #etc...
   p.distances[3] = [26,27,28,29,30,31]
   p.distances[4] = [32,33,34,35,36]
   p.distances[5] = [37,38,39 ,40]
   p.distances[6] = [41,42,43]
   p.distances[7] = [44,45]
   p.distances[8] = [46] # distance de la 9eme ville avec la 10eme ville
"""
10 generations
a chaque fois fait 100 croisements
et selectionne les 10 premiers
"""
for i in range(10):
    p.croisement_nombre (100)
    p.selection (10)
    for v in p.individus:
        print v.genes,v.calcul_distance (p.distances)