使用元胞自动机建立沙漏模型的matlab代码
时间: 2023-09-20 09:05:01 浏览: 95
以下是使用元胞自动机建立沙漏模型的 MATLAB 代码:
```matlab
% 设定模型大小和迭代次数
N = 100;
T = 100;
% 初始化元胞矩阵
cells = zeros(N, N);
% 在中心位置填充一个细胞
cells(N/2, N/2) = 1;
% 迭代更新元胞状态
for t = 1:T
% 复制当前状态
new_cells = cells;
% 遍历所有元胞
for i = 2:N-1
for j = 2:N-1
% 计算元胞周围8个邻居的状态和
sum_neighbors = cells(i-1,j-1) + cells(i-1,j) + cells(i-1,j+1) + ...
cells(i,j-1) + cells(i,j+1) + ...
cells(i+1,j-1) + cells(i+1,j) + cells(i+1,j+1);
% 根据规则更新元胞状态
if cells(i,j) == 1
if sum_neighbors <= 1 || sum_neighbors >= 4
new_cells(i,j) = 0;
end
else
if sum_neighbors == 2 || sum_neighbors == 3
new_cells(i,j) = 1;
end
end
end
end
% 更新元胞状态
cells = new_cells;
% 绘制当前状态
imagesc(cells);
colormap(gray);
axis off;
pause(0.1);
end
```
代码中使用了常见的生命游戏规则,即:
- 如果一个元胞周围邻居为1的数量少于等于1或大于等于4,则该元胞的下一时刻状态为0(死亡);
- 如果一个元胞周围邻居为1的数量等于2或等于3,则该元胞的下一时刻状态为1(存活);
- 其他情况下,该元胞的下一时刻状态不变。
模拟的过程中,每个时刻都会根据规则更新元胞状态,并绘制当前状态的图像。最终可以观察到元胞会形成一个沙漏状的结构。
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