Positions(:,i)=round(rand(N,1).*(ub_i-lb_i))+lb_i

时间: 2024-03-29 16:40:34 浏览: 16
这段代码产生了一个N维的随机向量,每个元素都在一个[lb_i, ub_i]的范围内,并且向下取整为整数。其中,N是向量的维度,rand(N,1)产生了一个N行1列的随机向量,每个元素在[0,1]的范围内。乘以(ub_i-lb_i)后,每个元素变成了在[lb_i, ub_i]的范围内的随机实数。最后向下取整为整数,得到了一个N维的整数向量。Positions(:,i)表示第i个粒子的位置向量。
相关问题

Positions=rand(N,dim).*(ub-lb)+lb;

这行代码与之前提到的代码相同,用于生成一个大小为 N x dim 的随机矩阵 Positions。其中 N 和 dim 是变量,ub 和 lb 分别表示上界和下界。这个随机矩阵的每个元素都是从区间 [lb, ub] 内均匀分布的随机数。这样的操作通常用于生成随机的初始位置,用于优化算法中的种群初始化或者搜索空间的随机探索。

Positions=rand(N,dim).*(ub-lb)+lb;'

这行代码使用了 MATLAB 中的 rand 函数生成了一个大小为 N x dim 的随机矩阵 Positions。其中 N 和 dim 是变量,ub 和 lb 分别表示上界和下界。这个随机矩阵的每个元素都是从区间 [lb, ub] 内均匀分布的随机数。这样的操作通常用于生成随机的初始位置,用于优化算法中的种群初始化或者搜索空间的随机探索。

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import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt # 设置模拟参数 num_boids = 50 # 粒子数 max_speed = 0.03 # 最大速度 max_force = 0.05 # 最大受力 neighborhood_radius = 0.2 # 邻域半径 separation_distance = 0.05 # 分离距离 alignment_distance = 0.1 # 对齐距离 cohesion_distance = 0.2 # 凝聚距离 # 初始化粒子位置和速度 positions = np.random.rand(num_boids, 2) velocities = np.random.rand(num_boids, 2) * max_speed # 模拟循环 for i in range(1000): # 计算邻域距离 distances = np.sqrt(np.sum(np.square(positions[:, np.newaxis, :] - positions), axis=-1)) neighbors = np.logical_and(distances > 0, distances < neighborhood_radius) # 计算三个力 separation = np.zeros_like(positions) alignment = np.zeros_like(positions) cohesion = np.zeros_like(positions) for j in range(num_boids): # 计算分离力 separation_vector = positions[j] - positions[neighbors[j]] separation_distance_mask = np.linalg.norm(separation_vector, axis=-1) < separation_distance separation_vector = separation_vector[separation_distance_mask] separation[j] = np.sum(separation_vector, axis=0) # 计算对齐力 alignment_vectors = velocities[neighbors[j]] alignment_distance_mask = np.linalg.norm(separation_vector, axis=-1) < alignment_distance alignment_vectors = alignment_vectors[alignment_distance_mask] alignment[j] = np.sum(alignment_vectors, axis=0) # 计算凝聚力 cohesion_vectors = positions[neighbors[j]] cohesion_distance_mask = np.linalg.norm(separation_vector, axis=-1) < cohesion_distance cohesion_vectors = cohesion_vectors[cohesion_distance_mask] cohesion[j] = np.sum(cohesion_vectors, axis=0) # 计算总受力 total_force = separation + alignment + cohesion total_force = np.clip(total_force, -max_force, max_force) # 更新速度和位置 velocities += total_force velocities = np.clip(velocities, -max_speed, max_speed) positions += velocities # 绘制粒子 plt.clf() plt.scatter(positions[:, 0], positions[:, 1], s=5) plt.xlim(0, 1) plt.ylim(0, 1) plt.pause(0.01)

switch (Form) { case 1: p1 = CPoint(PositionS.x, PositionS.y); p2 = CPoint(PositionS.x + 48, PositionS.y); p3 = CPoint(PositionS.x + 61, PositionS.y); p4 = CPoint(PositionS.x + 100, PositionS.y); //p5 = CPoint(PositionS.x + 53, PositionS.y + 15); //p6 = CPoint(PositionS.x + 68, PositionS.y + 41); if (Status == 0) { p7 = CPoint(PositionS.x + 40, PositionS.y); p8 = CPoint(PositionS.x + 60, PositionS.y); } else if (Status == 1) { p7 = CPoint(PositionS.x + 49, PositionS.y + 5); p8 = CPoint(PositionS.x + 58, PositionS.y + 21); } break; case 2: p1 = CPoint(PositionS.x + 100, PositionS.y); p2 = CPoint(PositionS.x + 52, PositionS.y); p3 = CPoint(PositionS.x + 39, PositionS.y); p4 = CPoint(PositionS.x, PositionS.y); //p5 = CPoint(PositionS.x + 47, PositionS.y + 15); //p6 = CPoint(PositionS.x + 32, PositionS.y + 41); if (Status == 0) { p7 = CPoint(PositionS.x + 40, PositionS.y); p8 = CPoint(PositionS.x + 60, PositionS.y); } else if (Status == 1) { p7 = CPoint(PositionS.x + 51, PositionS.y + 5); p8 = CPoint(PositionS.x + 42, PositionS.y + 21); } break; case 3://11道岔 p1 = CPoint(PositionS.x, PositionS.y); p2 = CPoint(PositionS.x + 48, PositionS.y); p3 = CPoint(PositionS.x + 61, PositionS.y); p4 = CPoint(PositionS.x + 100, PositionS.y); p5 = CPoint(PositionS.x + 53, PositionS.y - 15); p6 = CPoint(PositionS.x + 68, PositionS.y - 41); if (Status == 0) { p7 = CPoint(PositionS.x + 40, PositionS.y); p8 = CPoint(PositionS.x + 60, PositionS.y); } else if (Status == 1) { p7 = CPoint(PositionS.x + 49, PositionS.y - 5); p8 = CPoint(PositionS.x + 58, PositionS.y - 21); } break; case 4://12道岔 p1 = CPoint(PositionS.x + 100, PositionS.y); p2 = CPoint(PositionS.x + 52, PositionS.y); p3 = CPoint(PositionS.x + 39, PositionS.y); p4 = CPoint(PositionS.x, PositionS.y); p5 = CPoint(PositionS.x + 47, PositionS.y - 15); p6 = CPoint(PositionS.x + 32, PositionS.y - 41); if (Status == 0) { p7 = CPoint(PositionS.x + 40, PositionS.y); p8 = CPoint(PositionS.x + 60, PositionS.y); } else if (Status == 1) { p7 = CPoint(PositionS.x + 51, PositionS.y - 5); p8 = CPoint(PositionS.x + 42, PositionS.y - 21); } break; }

请优化下面的代码:import turtle # 控制台显示部分 print("Hanoi Tower Game") # 获取用户输入 n = int(input("请输入盘子的个数:")) # 初始化三个柱子 a = list(range(n, 0, -1)) b, c = [], [] # 定义移动函数 def move(n, source, target, auxiliary): if n > 0: # 移动 n-1 个盘子到辅助柱子 move(n-1, source, auxiliary, target) # 将最大的盘子移动到目标柱子 target.append(source.pop()) # 显示移动过程 print("Move disk", n, "from", source, "to", target) # 移动 n-1 个盘子从辅助柱子到目标柱子 move(n-1, auxiliary, target, source) # 开始移动 move(n, a, c, b) # turtle部分 screen = turtle.Screen() screen.setup(600, 600) screen.bgcolor("white") # 绘制柱子 pole1 = turtle.Turtle() pole1.hideturtle() pole1.speed(0) pole1.penup() pole1.goto(-150, -200) pole1.pendown() pole1.width(5) pole1.color("black") pole1.left(90) pole1.forward(400) pole2 = pole1.clone() pole2.penup() pole2.goto(0, -200) pole2.pendown() pole2.forward(400) pole3 = pole1.clone() pole3.penup() pole3.goto(150, -200) pole3.pendown() pole3.forward(400) # 绘制盘子 colors = ["red", "green", "blue", "yellow", "purple", "orange"] turtles = [] for i in range(n): t = turtle.Turtle() t.hideturtle() t.shape("square") t.color(colors[i%6]) t.shapesize(1, (n-i)*2, 1) t.penup() t.goto(-150, -200+(i+1)*20) t.pendown() turtles.append(t) # 移动盘子 def move_turtle(disk, source, target): disk.penup() disk.goto(source, 200) disk.pendown() disk.goto(target, 200) disk.goto(target, -200+len(target)*20) # 开始移动 for i in range(2**n-1): disk = turtles[a.index(n-i)] move_turtle(disk, disk.xcor(), -150) a.remove(n-i) b.append(n-i) disk_index = a.index(n-i-1) if (n-i-1) in a else b.index(n-i-1) disk = turtles[disk_index] move_turtle(disk, disk.xcor(), pole_positions[disk_index]) if (n-i-1) in a: a.remove(n-i-1) else: b.remove(n-i-1) c.append(n-i-1) disk_index = a.index(n-i) if (n-i) in a else b.index(n-i) disk = turtles[disk_index] move_turtle(disk, disk.xcor(), pole_positions[disk_index]) if (n-i) in a: a.remove(n-i) else: b.remove(n-i) c.append(n-i) # 等待用户关闭窗口 screen.mainloop()

修改代码,错误如下:File "structure_analysis4.py", line 33, in <module> indices1, indices2, distances = neighbor_list('ijD', pos1, cutoff, self_interaction=False, bothways=True) TypeError: neighbor_list() got an unexpected keyword argument 'bothways'。。from ase import io from ase.build import sort from ase.visualize import view from ase.neighborlist import neighbor_list import numpy as np from ase import Atoms # 加载两个POSCAR文件 pos1 = io.read('POSCAR1') pos2 = io.read('POSCAR2') # 指定原子种类 atom_type = 'C' # 获得第一个POSCAR中指定原子的位置列表 #indices1 = [i for i, atom in enumerate(pos1) if atom.symbol == atom_type] #positions1 = sort(pos1.get_positions()[indices1]) indices1 = [i for i, atom in enumerate(pos1) if atom.symbol == atom_type] positions1 = pos1.get_positions()[indices1] atoms1 = Atoms(symbols=[atom_type]*len(positions1), positions=positions1) sorted_atoms1 = sort(atoms1) # 获得第二个POSCAR中指定原子的位置列表 #indices2 = [i for i, atom in enumerate(pos2) if atom.symbol == atom_type] #positions2 = sort(pos2.get_positions()[indices2]) indices2 = [i for i, atom in enumerate(pos2) if atom.symbol == atom_type] positions2 = pos2.get_positions()[indices2] atoms2 = Atoms(symbols=[atom_type]*len(positions2), positions=positions2) sorted_atoms2 = sort(atoms2) # 计算两个位置列表之间的距离矩阵 cutoff = 5.0 # 距离截断半径 indices1, indices2, distances = neighbor_list('ijD', pos1, cutoff, self_interaction=False, bothways=True) dist_matrix1 = np.zeros((len(positions1), len(positions1))) for i, j, d in zip(indices1, indices2, distances): if i in indices1 and j in indices1: dist_matrix1[indices1.index(i), indices1.index(j)] = d indices1, indices2, distances = neighbor_list('ijD', pos2, cutoff, self_interaction=False, bothways=True) dist_matrix2 = np.zeros((len(positions2), len(positions2))) for i, j, d in zip(indices1, indices2, distances): if i in indices2 and j in indices2: dist_matrix2[indices2.index(i), indices2.index(j)] = d # 计算两个距离矩阵之间的相似性 similarity = 1.0 - np.abs(dist_matrix1 - dist_matrix2).sum() / dist_matrix1.size print('Structure similarity: ', similarity)

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