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MATLAB(R和C++)大肠杆菌合成生物机械数学模型

news 来源：原创 2024/9/20 9:56:16

🎯要点

📜微生物图拓扑用例

📜Python和C++骨髓细胞进化解析数学模型

📜Python成像质谱流式细胞术病理生理学

📜Python药物副作用生物图分析算法和矩阵降维算法

📜C++和R穿刺针吸活检肿瘤算法模型模拟和进化动力学量化差异模型

🍪语言内容分比

在这里插入图片描述

🍇C++和Python多语言汉明距离

在信息论中，两个等长字符串或向量之间的汉明距离是相应符号不同的位置数。换句话说，它衡量将一个字符串更改为另一个字符串所需的最少替换次数，或者说，将一个字符串转换为另一个字符串的最少错误数。在更一般的上下文中，汉明距离是用于测量两个序列之间编辑距离的几种字符串度量之一。它以美国数学家理查德·汉明的名字命名。主要应用是编码理论，更具体地说是块码，其中等长字符串是有限域上的向量。

应用示例

给定一个包含 N 个元素的数组，创建一个新数组，该数组是给定数组的旋转，并且两个数组之间的汉明距离最大。任务是打印给定数组和新数组之间的最大汉明距离。

输入：N = 3，arr = {1,4,1}

输出：2

解释：给定数组的可能旋转 = 4 1 1 和 1 1 4。在每种情况下，汉明距离均为 2。因此最大汉明距离将为 2。

输入：N = 4，arr = {2,4,8,0}

输出：4

解释：在给定数组的可能旋转中，旋转 8 0 2 4 和 0 2 4 8 的最大汉明距离为 4。

简单处理方法是创建另一个大小为原始数组两倍的数组，使得这个新数组（复制数组）的元素只是原始数组中按相同序列重复两次的元素。例如，如果原始数组是 1 4 1，则复制数组是 1 4 1 1 4 1。现在，遍历复制数组并在每次移位（或旋转）时找到汉明距离。因此，我们检查 4 1 1、1 1 4、1 4 1，并选择汉明距离最大的输出。

例如：

给定数组 arr[]={2, 4, 6, 8}。

新数组 brr[]={2, ,4, 6, 8, 2, 4, 6, 8} , count=0

在第一次迭代中： {2, 4, 6, 8} & {2 ,4, 6, 8, 2, 4, 6, 8} ，count=1
在第二次迭代中： {2, 4, 6, 8} & {2 ,4, 6, 8, 2, 4, 6, 8} ，count=2
在第三次迭代中： {2, 4, 6, 8} & {2 ,4, 6, 8, 2, 4, 6, 8} ，count=3
在第四次迭代中： {2, 4, 6, 8} & {2 ,4, 6, 8, 2, 4, 6, 8} ，count=4
count = 原始数组的大小，因此输出为 4

我们将创建另一个大小为原始数组两倍的数组，并将元素逐个插入其中，两次。现在我们将对数组执行旋转，并且对于每次旋转，我们将检查原始数组的值是否与新创建的数组匹配。

如果它们不匹配，我们将增加我们的count值
值递增后，我们将执行一个条件来检查最大值，以检查可以获得的最大值。
否则，如果值不匹配，我们不必执行任何操作
在检查循环内，我们还必须检查计数器的值是否=原始数组的大小，因为它是我们可以获得的最大值。如果条件匹配，我们可以返回该值。这个条件优化了我们的代码。

C++ 查找另一个数组，使得汉明与原数组的距离最大

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;int maxHamming(int arr[], int n)
{int brr[2 * n + 1];for (int i = 0; i < n; i++) {brr[i] = arr[i];brr[n + i] = arr[i];}int maxHam = 0;for (int i = 1; i < n; i++) {int currHam = 0;for (int j = i, k = 0; j < (i + n); j++, k++)if (brr[j] != arr[k])currHam++;if (currHam == n)return n;maxHam = max(maxHam, currHam);}return maxHam;
}int main()
{int arr[] = { 2, 4, 6, 8 };int n = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);cout << maxHamming(arr, n);return 0;
}

Python 查找另一个数组，使得汉明与原数组的距离最大

def maxHamming( arr , n ):brr = [0] * (2 * n + 1)for i in range(n):brr[i] = arr[i]for i in range(n):brr[n+i] = arr[i]maxHam = 0for i in range(1, n):currHam = 0k = 0for j in range(i, i + n):if brr[j] != arr[k]:currHam += 1k = k + 1if currHam == n:return nmaxHam = max(maxHam, currHam)return maxHamarr = [2, 4, 6, 8]
n = len(arr)
print(maxHamming(arr, n))

C 查找另一个数组，使得汉明与原数组的距离最大

#include <stdio.h>int max(int num1, int num2)
{return (num1 > num2) ? num1 : num2;
}int maxHamming(int arr[], int n)
{int brr[2 * n + 1];for (int i = 0; i < n; i++) {brr[i] = arr[i];brr[n + i] = arr[i];}int maxHam = 0;for (int i = 1; i < n; i++) {int currHam = 0;for (int j = i, k = 0; j < (i + n); j++, k++)if (brr[j] != arr[k])currHam++;if (currHam == n)return n;maxHam = max(maxHam, currHam);}return maxHam;
}int main()
{int arr[] = { 2, 4, 6, 8 };int n = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);printf("%d\n", maxHamming(arr, n));return 0;
}

Javascript 查找另一个数组，使得汉明与原数组的距离最大

<script>
function maxHamming(arr, n)
{let brr = new Array(2 *n + 1);for (let i = 0; i < n; i++){brr[i] = arr[i];brr[n+i] = arr[i];}let maxHam = 0;for (let i = 1; i < n; i++){let currHam = 0;for (let j = i, k=0; j < (i + n); j++,k++)if (brr[j] != arr[k])currHam++;if (currHam == n)return n;maxHam = max(maxHam, currHam);}return maxHam;
}let arr = [2, 4, 6, 8];let n = arr.length;document.write(maxHamming(arr, n));</script>