关联矩阵古林法的代码
时间: 2024-05-13 09:11:56 浏览: 122
系统评价之关联矩阵法PPT学习教案.pptx
关联矩阵是图论中的一个重要概念,可以用来描述图中节点之间的关系。而古林法是一种求解关联矩阵的方法,它基于矩阵的初等变换实现,可以用于求解图的生成树、最小生成树等问题。
以下是一个简单的Python实现古林法求解关联矩阵的代码:
```python
def gauss(A):
n = len(A)
for i in range(n):
# 找到列i中第一个非零元素
k = i
while k < n and A[k][i] == 0:
k += 1
# 如果所有元素都是0,则无法进行消元
if k == n:
continue
# 将第k行交换到第i行
A[i], A[k] = A[k], A[i]
# 消去第i列中其它行的元素
for j in range(i+1, n):
if A[j][i] != 0:
t = A[j][i] / A[i][i]
for k in range(i, n):
A[j][k] -= t * A[i][k]
# 反向代入求解
x = * n
for i in range(n-1, -1, -1):
x[i] = A[i][n] / A[i][i]
for j in range(i-1, -1, -1):
A[j][n] -= x[i] * A[j][i]
return x
def graph_matrix(graph):
m, n = len(graph), len(graph)
A = [ * (m+n) for _ in range(m)]
for i in range(m):
for j in range(n):
if graph[i][j] == 1:
A[i][j] = 1
A[i][m+j] = -1
return A
def kirchhoff(graph):
A = graph_matrix(graph)
n = len(A)
# 将第一列删去
for i in range(n):
del A[i]
# 删除最后一行
del A[-1]
# 求解线性方程组
x = gauss(A)
return x
# 示例使用
graph = [
[0, 1, 1, 0],
[1, 0, 1, 0],
[1, 1, 0, 1],
[0, 0, 1, 0]
]
x = kirchhoff(graph)
print(x)
```
代码中的`graph`变量是一个邻接矩阵,表示图的连通情况。在`graph_matrix`函数中将邻接矩阵转化为关联矩阵,然后在`kirchhoff`函数中使用古林法求解关联矩阵,并返回一个列表,列表中每个元素表示对应节点的电位差。
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