数学建模与计算仿真_六边形网格元胞自动机算法实现与可视化分析_基于Matlab平台的六方晶格细胞自动机演化模拟系统_用于研究复杂系统自组织行为及模式形成的动态过程可视化工具

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数学建模与计算仿真领域是现代科学研究的重要手段之一，尤其在探索复杂系统行为、自组织结构形成及演化模式等方面具有不可或缺的作用。元胞自动机作为计算模型的一种，因其简单性、高效性和适应性，成为了模拟复杂动态系统的重要工具。在元胞自动机的多种几何结构中，六边形网格因其高对称性和空间填充效率，被广泛应用于模拟平面和空间中的复杂动态过程。本文档所述的“六边形网格元胞自动机算法实现与可视化分析”，指的是在数学建模和计算机科学领域，通过对六边形网格结构的元胞自动机模型进行算法实现，并借助Matlab这一强大的数学软件平台进行算法的编程与仿真。Matlab以其编程简洁、矩阵运算能力强、图形处理能力强等特点，成为了进行复杂系统模拟的首选工具。六方晶格细胞自动机演化模拟系统，是一种专门针对六边形网格结构设计的细胞自动机模拟系统。这种系统能够模拟各种规则下的细胞状态更新，从而展示出系统的动态演化过程。通过观察不同规则下的细胞状态变化，研究人员可以直观地分析系统的自组织行为和模式形成过程。可视化分析在这一过程中扮演着至关重要的角色。它能够将复杂的数学模型和算法计算结果转化为直观的图像，使得研究者能够更加容易地理解系统行为的内在机制和演化规律。动态过程可视化工具的开发和应用，不仅提高了科研效率，也使得研究成果更易于交流和展示。在提供的压缩包文件中，我们可以看到附赠资源.docx和说明文件.txt两个文档，它们很可能是对系统的使用说明、安装指南、算法细节和可视化工具的操作手册等，为用户提供了详细的操作指导和背景信息。而Mtalab_HexagonalGridCallularAutomata_plot-master这一文件夹则可能是整个模拟系统的源代码文件夹，其中包含了用于构建和运行六边形网格元胞自动机的关键算法和可视化脚本。借助这些代码，研究者可以自行搭建、调试和运行系统，进行更为深入的研究。该压缩包文件集合了一个完整的六边形网格元胞自动机算法实现与可视化分析系统，不仅为研究人员提供了一个强大的工具，也为数学建模和复杂系统的研究开辟了新的视角和方法。通过这一系统的使用，可以有效地研究和理解复杂系统中自组织行为的动态过程，对相关学科的研究具有重要的推动作用。

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数学建模与计算仿真_六边形网格元胞自动机算法实现与可视化分析_基于Matlab平台的六方晶格细胞自动机演化模拟系统_用于研究复杂系统自组织行为及模式形成的动态过程可视化工具_包含随.zip （20个子文件）

Mtalab_HexagonalGridCallularAutomata_plot-master

U_ij.m 482B

EvolutionRules.m 323B

H_U_odd.m 397B

CODE_OF_CONDUCT.md 3KB

H_U_even.m 398B

L_U_odd.m 458B

Image

Snipaste_2020-08-05_00-15-44.png 43KB

Snipaste_2020-08-05_00-14-16.png 58KB

Snipaste_2020-08-05_00-14-02.png 59KB

Snipaste_2020-08-05_00-13-43.png 43KB

Snipaste_2020-08-05_00-13-49.png 31KB

Snipaste_2020-08-05_00-15-46.png 23KB

Snipaste_2020-08-05_00-15-53.png 58KB

Test.m 102B

L_U_even.m 459B

plotSixGrid.m 2KB

MainSixGrid.m 2KB

README.md 1KB

说明文件.txt 482B

附赠资源.docx 42KB

# Mtalab_HexagonalGridCallularAutomata_plot 基于六边形网格的六方元胞自动机实现 ### 2020.08.5: 运行MainSixGrid.m文件即可默认随机出生，大小为10x10，演化100步，黑色为死亡，白色为存活，规则为邻居数量大于2且小于3时存活，否则死亡有兴趣的话可以通过更改lamda参数来改变地图大小（过大的话需要更长的绘制时间），更改EvolutionRules()函数的内容可以自定义更新规则 ![有边框 Image](https://github.com/GengGode/Mtalab_HexagonalGridCallularAutomata_plot/blob/master/Image/Snipaste_2020-08-05_00-13-49.png "有边框") ![无边框 Image](https://github.com/GengGode/Mtalab_HexagonalGridCallularAutomata_plot/blob/master/Image/Snipaste_2020-08-05_00-15-46.png "无边框") > 其中绘制边框的开销比填充多边形都大（具体可以看Image中的截图，采用Matlab自带的查探器测试所得） | 测试类型 | 函数 | 时间 | | :-----: | :----: | :----: | | 有边框 | fill() | 9.163s | | 有边框 | plot() | 11.283s | | 无边框 | fill() | 8.895s | (其中figure()函数开销剧增，不知为何) ------------------------------------------ ### 历史记录 2019.02.28：由于plot绘制效率较低，改用line绘制 2019.03.01：在重绘函数中减少了for循环的使用，并优化了重绘机制

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