So codieren Sie eine Adjazenzmatrix

So codieren Sie eine Adjazenzmatrix

wissen Sie, wie man das in Latex codiert? Bildbeschreibung hier eingeben

Antwort1

mit nicematrixist es super einfach

Bildbeschreibung hier eingeben

\documentclass{article}
\usepackage{nicematrix}

\begin{document}

\[
\mathbf{A}_H = 
\begin{bNiceMatrix}[first-row,first-col]
    & v_6 & v_3 & v_4 & v_5 & v_1 & v_2 \\
v_6 & 0   & 1   & 0   & 1   & 0   & 0   \\
v_3 & 1   & 0   & 1   & 0   & 0   & 1   \\
v_4 & 0   & 1   & 0   & 1   & 0   & 0   \\
v_5 & 1   & 0   & 1   & 0   & 1   & 0   \\
v_1 & 0   & 0   & 0   & 1   & 0   & 1   \\
v_2 & 0   & 1   & 0   & 0   & 1   & 0   \\
\end{bNiceMatrix}
\]

\end{document}

Antwort2

Dies ist ein interessantes Problem. Hier definiere ich eine Datenstruktur für Graphen, die das Drucken der Adjazenzmatrix ermöglicht, aber wir können uns auch andere Verwendungsmöglichkeiten vorstellen.

Die Idee besteht darin, die Indizes für die Eckpunkte in einer Sequenz und die Liste der Kanten in einer anderen Sequenz zu speichern.

Die Scheitelpunktliste wird (zweimal) zugeordnet, um zu prüfen, ob eine bestimmte Kante in der Kantenliste enthalten ist. In diesem Fall 1wird sie zum Hauptteil der Matrix hinzugefügt, andernfalls 0.

Die Verwendung nicematrixermöglicht das Ausfüllen auch der äußeren Zeilen und Spalten.

\documentclass{article}
\usepackage{nicematrix}

\ExplSyntaxOn

\NewDocumentCommand{\definegraph}{mmm}
 {% #1 = graph name, #2 = vertex list, #3 = edge list
  \ryl_graph_define:nnn { #1 } { #2 } { #3 }
 }

\NewDocumentCommand{\adjacencymatrix}{m}
 {% #1 = graph name
  \ryl_graph_adjacency:n { #1 }
 }

\cs_new_protected:Nn \ryl_graph_define:nnn
 {
  \seq_clear_new:c { l__graph_vertex_#1_seq }
  \seq_set_from_clist:cn { l__graph_vertex_#1_seq } { #2 }
  \seq_clear_new:c { l__graph_edge_#1_seq }
  \seq_set_from_clist:cn { l__graph_edge_#1_seq } { #3 }
 }

\tl_new:N \l__ryl_graph_adjacency_tl

\cs_new_protected:Nn \ryl_graph_adjacency:n
 {
  \tl_clear:N \l__ryl_graph_adjacency_tl
  \seq_map_inline:cn { l__graph_vertex_#1_seq }
   {
    \tl_put_right:Nn \l__ryl_graph_adjacency_tl { & v\sb{##1} }
   }
  \tl_put_right:Nn \l__ryl_graph_adjacency_tl { \\ }
  \seq_map_inline:cn { l__graph_vertex_#1_seq }
   {
    \tl_put_right:Nn \l__ryl_graph_adjacency_tl { v\sb{##1} }
    \seq_map_inline:cn { l__graph_vertex_#1_seq }
     {
      \seq_if_in:cnTF { l__graph_edge_#1_seq } { ##1-####1 }
       {% the edge is in
        \tl_put_right:Nn \l__ryl_graph_adjacency_tl { & 1 }
       }
       {
        \seq_if_in:cnTF { l__graph_edge_#1_seq } { ####1-##1 }
         {% the edge is in
          \tl_put_right:Nn \l__ryl_graph_adjacency_tl { & 1 }
         }
         {
          \tl_put_right:Nn \l__ryl_graph_adjacency_tl { & 0 }
         }
       }
     }
    \tl_put_right:Nn \l__ryl_graph_adjacency_tl { \\ }
   }
  \begin{bNiceMatrix}[first-row,first-col]
  \tl_use:N \l__ryl_graph_adjacency_tl
  \end{bNiceMatrix}
 }

\ExplSyntaxOff

\definegraph{A}{1,2,3}{1-2,1-3,2-3}
\definegraph{B}{6,3,4,5,1,2}{6-3,6-5,3-6,3-4,3-2,4-3,4-5,5-1,1-2}

\begin{document}


\[
\adjacencymatrix{A}
\]

\[
\mathbf{A}_{H}=\adjacencymatrix{B}
\]

\end{document}

Im zweiten Beispiel können Sie sehen, dass das Auflisten doppelter Kanten irrelevant ist.

Bildbeschreibung hier eingeben

verwandte Informationen