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形成循环链表后寻求最小割集,输出代码

要寻找循环链表的最小割集,您可以使用图论中的最小割算法,如Ford-Fulkerson算法或Edmonds-Karp算法。这些算法通常用于在网络流问题中找到最小割。

下面是一个使用NetworkX库和Ford-Fulkerson算法寻找循环链表最小割集的示例代码:

import networkx as nx

# 自定义链表节点类
class Node:
    def __init__(self, data):
        self.data = data
        self.next = None

# 读取Excel文件生成循环链表
def create_circular_linked_list(file_path):
    df = pd.read_excel(file_path)
    
    head = None
    prev_node = None
    
    for index, row in df.iterrows():
        event = row['Event']
        
        new_node = Node(event)
        
        if not head:
            head = new_node
        
        if prev_node:
            prev_node.next = new_node
            
        prev_node = new_node
        
    prev_node.next = head
    
    return head


# 寻找循环链表的最小割集
def find_minimum_cut_set(head):
    graph = nx.DiGraph()
    
    current = head
    if current:
        while True:
            # 添加节点到图中
            graph.add_edge(current.data, current.next.data, capacity=1)  # 每个边的容量设为1,表示只能选择一条路径进入
            
            current = current.next
            
            if current == head:
                break
                
        # 添加源点和汇点到图中(分别连接头部和尾部)
        graph.add_edge('source', head.data, capacity=1)
        graph.add_edge(current.data, 'sink', capacity=1)
        
        # 使用Ford-Fulkerson算法寻找最小割
        cut_value, partition = nx.minimum_cut(graph, 'source', 'sink')
        
        # 获取割集
        source_side, sink_side = partition
        
        minimum_cut_set = []
        
        for node in source_side:
            if node != 'source':
                minimum_cut_set.append(node)
                
    return minimum_cut_set


# 示例用法
file_path = 'fault_tree.xlsx'
head = create_circular_linked_list(file_path)
minimum_cut_set = find_minimum_cut_set(head)

print("最小割集:")
for node in minimum_cut_set:
    print(node)

上述代码将循环链表转换为有向图,并使用NetworkX库中的nx.minimum_cut()函数来找到最小割。然后,它从源边和汇边的划分中提取最小割集。

请注意,这只是一个示例代码,并假设您已经安装了pandas和networkx库,并且Excel文件包含适当的节点信息。您可能需要根据实际情况进行适当的调整和修改。


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