利用矩陣判斷傳遞性(二元關係,離散數學)
阿新 • • 發佈:2019-01-29
方法一:利用(複合矩陣法)(矩陣乘法)(之前學的線性代數終於用上了)
思路:設M是R的關係矩陣,若M*M為M的子集,則R具有傳遞性。
判斷方法:計算M*M,M*M為M的子集的意思是,在方陣對應的同行同列的位置,若對於M,該數為0,則對於M*M,該數必為零,否則R不具有傳遞性。即:若M中的a[i][j] == 0, 則必有M*M中的c[i][j] == 0
程式碼如下:
#include <iostream> using namespace std; const int maxn = 100; int a[maxn][maxn], c[maxn][maxn]; int main() { int i, j, k, flag = 0; int n; cout << "請輸入二元關係對應方陣(n * n)的行數:\n"; cin >> n; cout << "請輸入此方陣:\n"; for (i = 0; i < n; i++) { for (j = 0; j < n; j++) cin >> a[i][j]; } for (i = 0; i < n; i++) { for (j = 0; j < n; j++) { for (k = 0; k < n; k++) { c[i][j] = c[i][j] + a[i][k] * a[k][j]; } } } cout << endl; for (i = 0; i < n; i++) { for (j = 0; j < n; j++) { cout << c[i][j] << " "; } cout << endl; } cout << endl; for (i = 0; i < n; i++) { for (j = 0; j < n; j++) { if (a[i][j] == 0) { if (c[i][j] != 0) { cout << "No transitivity!\n"; return 0; } } } } cout << "Transitivity!\n"; return 0; }
方法二:中途點判別法
思路:利用矩陣表示方法,遍歷這個矩陣如果遇到一個等於1的位置,記錄位置,利用其縱座標當下一個數的橫座標,在此橫座標下找到是1的位置,記錄這個位置,在利用上一個數位置的橫座標和這個數的縱座標找到一個新的位置,如果這個位置上是1,那麼這個數就具有可傳遞性,然後繼續遍歷進行這個迴圈操作,知道檢查到所有的數都對上了,這個二元關係才可說具有可傳遞性,有一個不符的都不是可傳遞性的二元關係。
程式碼如下:
#include <iostream> using namespace std; const int MAXN = 100; int A[MAXN][MAXN]; int main() { cout<<"請輸入具有二元關係的兩個集合的大小:\n"; int x , y ; cin>>x>>y; cout<<"請輸入這兩個集合的二元關係矩陣表示法:\n"; for(int i = 0 ; i < x ; i++) for(int j = 0 ; j < y ; j++) cin>>A[i][j]; int p = 0 ; for(int i = 0 ; i < x ; i++) { for(int j = 0 ; j < y ; j++) { if( 1 == A[i][j] ) { for(int k = 0 ; k < y ; k++) { if( 1 == A[j][k] && 1 != A[i][k] ) { p = 1; break; } } } } } if(p) cout<<"這個二元關係不具備可傳遞性!"; else cout<<"這個二元關係具備可傳遞性!"; }