输入:给定任意网络结构,初始节点集合和门槛值 输出: 1) 模拟扩散过程(动态展示),一步步看哪些节点“接受了”新事物,直到不再有扩散的可能。 2) 从知晓到行动的各个节点延时以及平均延时。 相关概念: 一种新事物会如何在网络中得到传播,或者说传播的效果将会如何,在鼓励创新的年代,是一个尤其值得关心的问题。网络级联,即人们通过与有关系的人之间的互动决定是否采纳一项新事物(例如某一款新手机),是学界已经形成的一类基本模型,其形象化的表现就是新事物在网络中从一些点开始,逐步向周边扩散,直至完全覆盖所有节点,或者到某个程度后再也不会扩散了。而每个人从知晓到行动是有延时的。请基于cpp实现

时间: 2024-03-26 13:34:55 浏览: 68
好的,这是一个基于C++的实现示例,实现了您的要求: ```cpp #include <iostream> #include <queue> #include <vector> #include <chrono> #include <random> using namespace std; // 定义节点结构体 struct Node { int id; // 节点ID int threshold; // 门槛值 bool activated; // 是否被激活 vector<Node*> neighbors; // 相邻节点 }; // 模拟扩散过程函数 void simulatePropagation(Node* startNode, vector<Node*>& graph, int& totalActivated, int& maxTime) { // 初始化随机数生成器 random_device rd; mt19937 gen(rd()); uniform_real_distribution<> dis(0, 1); // 初始化计数器 int time = 0; int activatedCount = 0; int currentActivatedCount = 0; // 初始化队列 queue<Node*> q; startNode->activated = true; q.push(startNode); currentActivatedCount = 1; activatedCount = 1; // 进行广度优先遍历 while (!q.empty()) { time++; int size = q.size(); for (int i = 0; i < size; i++) { // 取出队列中的节点 Node* currentNode = q.front(); q.pop(); // 遍历相邻节点 for (Node* neighbor : currentNode->neighbors) { if (!neighbor->activated) { // 如果该相邻节点未被激活 double probability = dis(gen); // 生成随机概率 if (probability < 1.0 * currentActivatedCount / neighbor->threshold) { // 如果随机概率小于节点激活概率 neighbor->activated = true; // 激活该节点 q.push(neighbor); // 将该节点加入队列 currentActivatedCount++; // 当前激活节点数加1 activatedCount++; // 总激活节点数加1 } } } } if (currentActivatedCount == 0) { // 如果当前没有激活节点 break; // 退出扩散过程 } else { maxTime = time; // 更新最大时间 } } totalActivated = activatedCount; // 更新总激活节点数 } // 从知晓到行动函数 void simulateDelay(vector<Node*>& graph, int totalActivated) { // 初始化随机数生成器 random_device rd; mt19937 gen(rd()); uniform_real_distribution<> dis(0, 1); // 初始化计数器 int activatedCount = 0; double delaySum = 0; // 遍历所有节点 for (Node* node : graph) { if (node->activated) { // 如果该节点被激活 activatedCount++; // 总激活节点数加1 double delay = dis(gen); // 生成延迟时间 delaySum += delay; // 延迟时间累加 } } // 输出结果 cout << "从知晓到行动的各个节点延时如下:" << endl; cout << "节点\t延时" << endl; for (Node* node : graph) { if (node->activated) { // 如果该节点被激活 double delay = dis(gen); // 生成延迟时间 cout << node->id << "\t" << delay << endl; // 输出该节点的ID和延迟时间 } } cout << "平均延时:" << delaySum / totalActivated << endl; // 输出平均延迟时间 } int main() { // 初始化节点 Node* node1 = new Node{1, 2, false, {}}; Node* node2 = new Node{2, 3, false, {}}; Node* node3 = new Node{3, 2, false, {}}; Node* node4 = new Node{4, 3, false, {}}; Node* node5 = new Node{5, 2, false, {}}; Node* node6 = new Node{6, 3, false, {}}; Node* node7 = new Node{7, 2, false, {}}; Node* node8 = new Node{8, 3, false, {}}; Node* node9 = new Node{9, 2, false, {}}; Node* node10 = new Node{10, 3, false, {}}; // 构建图 node1->neighbors = {node2, node3}; node2->neighbors = {node1, node4, node5}; node3->neighbors = {node1, node6}; node4->neighbors = {node2, node7, node8}; node5->neighbors = {node2, node8, node9}; node6->neighbors = {node3, node9, node10}; node7->neighbors = {node4}; node8->neighbors = {node4, node5}; node9->neighbors = {node5, node6}; node10->neighbors = {node6}; vector<Node*> graph = {node1, node2, node3, node4, node5, node6, node7, node8, node9, node10}; // 模拟扩散过程 int totalActivated = 0; int maxTime = 0; simulatePropagation(node1, graph, totalActivated, maxTime); // 输出结果 cout << "模拟扩散过程如下:" << endl; cout << "总激活节点数:" << totalActivated << endl; cout << "最长时间:" << maxTime << endl; // 从知晓到行动 simulateDelay(graph, totalActivated); // 释放内存 delete node1; delete node2; delete node3; delete node4; delete node5; delete node6; delete node7; delete node8; delete node9; delete node10; return 0; } ``` 这个程序实现了一个简单的网络结构,并且模拟了扩散过程和从知晓到行动的延迟。您可以根据自己的需求修改节点数量和连接方式。

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