Форум программистов, компьютерный форум, киберфорум
С++ для начинающих
Войти
Регистрация
Восстановить пароль
Блоги Сообщество Поиск Заказать работу  
 
0 / 0 / 0
Регистрация: 30.10.2023
Сообщений: 11

Метод Куайна — Мак-Класки

15.05.2024, 22:04. Показов 484. Ответов 1

Студворк — интернет-сервис помощи студентам
прошу подскажите где у меня логическая ошибка в функции
C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
set<string> performCombinations(map<int, vector<string>>& groups) {
    set<string> newImplicants;
    map<int, vector<string>> newGroups;
 
    bool merged = true;
    set<string> mergedImplicants;
 
    while (merged) {
        merged = false;
        for (auto it = groups.begin(); it != groups.end(); ++it) {
            auto next_it = it;
            ++next_it;
            if (next_it != groups.end()) {
                int next_group = next_it->first;
                for (const string& term1 : it->second) {
                    for (const string& term2 : next_it->second) {
                        string combined;
                        if (canCombine(term1, term2, combined)) {
                            merged = true;
                            if (mergedImplicants.find(combined) == mergedImplicants.end()) {
                                newGroups[it->first].push_back(combined);
                                newImplicants.insert(combined);
                            }
                            else {
                                newImplicants.erase(combined);
                            }
                            mergedImplicants.insert(combined);
                            merged = true;
                        }
                    }
                }
            }
        }
        if (merged) {
            groups = std::move(newGroups);
            newGroups.clear();
        }
    }
    return newImplicants;
}
мне нужно объединять минитермы до тех пор пока есть одно отличие, но почему то объединяет 1 раз, и если возможно объединить еще, алгоритм не срабатывает. Вот полный код
C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
#include <iostream>
#include <vector>
#include <string>
#include <map>
#include <set>
#include <iomanip>
#include <algorithm>
 
using namespace std;
vector<string> generateRandomMinterms(int numMinterms, int numVariables) {
    vector<string> minterms;
    set<string> uniqueMinterms; 
 
    srand(static_cast<unsigned>(time(0))); 
    while (minterms.size() < numMinterms) {
        string minterm = "";
        for (int j = 0; j < numVariables; ++j) {
            minterm += (rand() % 2) ? '1' : '0';
        }
 
        if (uniqueMinterms.find(minterm) == uniqueMinterms.end()) {
            minterms.push_back(minterm);
            uniqueMinterms.insert(minterm);
        }
    }
 
    return minterms;
}
void printQuineMatrix(const vector<string>& minterms) {
    vector<string> sortedMinterms = minterms;
    sort(sortedMinterms.begin(), sortedMinterms.end()); 
 
    size_t numVariables = sortedMinterms[0].size();
    cout << "Quine Matrix:" << endl;
 
    for (const auto& minterm : sortedMinterms) {
        cout << "+";
        for (int i = 0; i < numVariables; ++i) {
            cout << "---+";
        }
        cout << endl;
 
        cout << "| ";
        for (char c : minterm) {
            cout << c << " | ";
        }
        cout << endl;
    }
 
    cout << "+";
    for (int i = 0; i < numVariables; ++i) {
        cout << "---+";
    }
    cout << endl;
}
 
 
map<int, vector<string>> formGroups(const vector<string>& minterms) {
    map<int, vector<string>> groups;
    for (const string& minterm : minterms) {
        int ones = count(minterm.begin(), minterm.end(), '1');
        groups[ones].push_back(minterm);
    }
    return groups;
}
 
bool canCombine(const string& a, const string& b, string& result) {
    int diffCount = 0;
    result = "";
    for (size_t i = 0; i < a.size(); i++) {
        if (a[i] != b[i]) {
            if (++diffCount > 1) return false;
            result += "-";
        }
        else {
            result += a[i];
        }
    }
    return diffCount == 1;
}
set<string> performCombinations(map<int, vector<string>>& groups) {
    set<string> newImplicants;
    map<int, vector<string>> newGroups;
 
    bool merged = true;
    set<string> mergedImplicants;
 
    while (merged) {
        merged = false;
        for (auto it = groups.begin(); it != groups.end(); ++it) {
            auto next_it = it;
            ++next_it;
            if (next_it != groups.end()) {
                int next_group = next_it->first;
                for (const string& term1 : it->second) {
                    for (const string& term2 : next_it->second) {
                        string combined;
                        if (canCombine(term1, term2, combined)) {
                            merged = true;
                            if (mergedImplicants.find(combined) == mergedImplicants.end()) {
                                newGroups[it->first].push_back(combined);
                                newImplicants.insert(combined);
                            }
                            else {
                                newImplicants.erase(combined);
                            }
                            mergedImplicants.insert(combined);
                            merged = true;
                        }
                    }
                }
            }
        }
        if (merged) {
            groups = std::move(newGroups);
            newGroups.clear();
        }
    }
    return newImplicants;
}
 
 
map<string, vector<string>> createImplicantMatrix(const vector<string>& minterms, const set<string>& implicants) {
    map<string, vector<string>> matrix;
    for (const string& implicant : implicants) {
        vector<string> covers;
        for (const string& minterm : minterms) {
            bool coversMinterm = true;
            for (size_t i = 0; i < minterm.size(); i++) {
                if (implicant[i] != '-' && implicant[i] != minterm[i]) {
                    coversMinterm = false;
                    break;
                }
            }
            if (coversMinterm) {
                covers.push_back(minterm);
            }
        }
        matrix[implicant] = covers;
    }
    return matrix;
}
 
vector<string> findEssentialImplicants(const map<string, vector<string>>& matrix) {
    map<string, int> mintermCount;
    map<string, set<string>> mintermToImplicants;
 
    for (const auto& pair : matrix) {
        const vector<string>& minterms = pair.second;
        for (const string& minterm : minterms) {
            mintermCount[minterm]++;
            mintermToImplicants[minterm].insert(pair.first);
        }
    }
 
    vector<string> essential;
    set<string> coveredMinterms;
    set<string> usedImplicants;
 
    for (const auto& count : mintermCount) {
        const string& minterm = count.first;
        if (count.second == 1) {
            const string& essentialImplicant = *mintermToImplicants[minterm].begin();
            if (usedImplicants.insert(essentialImplicant).second) {
                essential.push_back(essentialImplicant);
                for (const string& mintermCovered : matrix.at(essentialImplicant)) {
                    coveredMinterms.insert(mintermCovered);
                }
            }
        }
    }
 
    return essential;
}
 
string combineImplicants(const vector<string>& implicants) {
    string result = "";
    for (const string& implicant : implicants) {
        if (!result.empty()) {
            result += " + ";
        }
        for (size_t i = 0; i < implicant.size(); i++) {
            if (implicant[i] == '0') {
                result += char('a' + i) + "'";
            }
            else if (implicant[i] == '1') {
                result += char('a' + i);
            }
        }
    }
    return result;
}
 
string buildTerm(const string& implicant) {
    string term;
    for (size_t i = 0; i < implicant.size(); ++i) {
        if (implicant[i] == '0' || implicant[i] == '1') {
            if (!term.empty()) term += " AND ";
            term += "X" + to_string(i + 1);
            if (implicant[i] == '0') term += "!";
        }
    }
    return term;
}
 
void printMDNF(const vector<string>& essentialImplicants) {
    cout << "MDNF = ";
    for (size_t i = 0; i < essentialImplicants.size(); ++i) {
        if (i > 0) cout << " OR ";
        cout << "(" << buildTerm(essentialImplicants[i]) << ")";
    }
    cout << endl;
}
 
 
 
void prettyPrintMatrix(const map<string, vector<string>>& matrix, const vector<string>& minterms) {
    const int columnWidth = 10;
 
    // Print header with minterms
    cout << left << setw(columnWidth) << "MINTERM-> |";
    for (const auto& minterm : minterms) {
        cout << setw(columnWidth) << minterm;
    }
    cout << "\nImplicant |";
    cout << "\n";
    // Print line separating header from data
    cout << setw(columnWidth) << setfill('-') << "+" << setfill('-');
    for (size_t i = 0; i < minterms.size(); i++) {
        cout << setw(columnWidth) << "-";
    }
    cout << "\n" << setfill(' ');  
 
  
    for (const auto& pair : matrix) {
        cout << left << setw(columnWidth) << pair.first << "|";
        set<string> coveredMinterms(pair.second.begin(), pair.second.end());
 
        for (const auto& minterm : minterms) {
            if (coveredMinterms.count(minterm)) {
                cout << setw(columnWidth) << "X";
            }
            else {
                cout << setw(columnWidth) << " ";
            }
        }
        cout << "\n";
    }
}
 
int main() {
    int numMinterms, numVariables;
    cout << "Enter the number of minterms: ";
    cin >> numMinterms;
    cout << "Enter the number of variables: ";
    cin >> numVariables;
 
    vector<string> minterms = generateRandomMinterms(numMinterms, numVariables);
    
 
    // Формирование групп
    map<int, vector<string>> groups = formGroups(minterms);
    cout << "Initial Grouping by number of 1s:" << endl;
    for (const auto& group : groups) {
        cout << "Group " << group.first << ": ";
        for (const auto& minterm : group.second) {
            cout << minterm << " ";
        }
        cout << endl;
    }
 
    // Выполнение комбинаций
    set<string> newImplicants = performCombinations(groups);
    cout << "New Implicants after combination:" << endl;
    for (const auto& implicant : newImplicants) {
        cout << implicant << endl;
    }
    
    // Составление импликантной матрицы
    map<string, vector<string>> implicantMatrix = createImplicantMatrix(minterms, newImplicants);
   
    cout << "Implicant Matrix:" << endl;
    prettyPrintMatrix(implicantMatrix, minterms);
 
    // Поиск существенных импликантов
    vector<string> essentialImplicants = findEssentialImplicants(implicantMatrix);
    cout << "Essential Implicants:" << endl;
    for (const auto& essential : essentialImplicants) {
        cout << essential << endl;
    }
    printMDNF(essentialImplicants);
    return 0;
}
0
IT_Exp
Эксперт
34794 / 4073 / 2104
Регистрация: 17.06.2006
Сообщений: 32,602
Блог
15.05.2024, 22:04
Ответы с готовыми решениями:

Метод Квайна-Мак'Класки
Пишу программу для нахождения Fmin и сталкиваюсь с тем, что не знаю, как найти Fmin:D У меня в программе находит все импликанты, как у...

очень тяжело,метод квайна-мак-класки
Поиск минимальной конъюнктивный нормальной формы булевой функции (случай зависимости функции от 4 переменных) по методу Квайна-Мак-Класки

Исправить ошибки в работе метода Квайна Мак'Класки
Пишу программу по методу Квайна Мак'Класки, программа работает не верно, не могу понять почему #include &quot;stdafx.h&quot; #include...

1
Неэпический
 Аватар для Croessmah
18144 / 10728 / 2066
Регистрация: 27.09.2012
Сообщений: 27,026
Записей в блоге: 1
16.05.2024, 09:20
Цитата Сообщение от olljlk Посмотреть сообщение
но почему то объединяет 1 раз, и если возможно объединить еще, алгоритм не срабатывает
Можете на втором заходе пройтись пошагово в отладчике и посмотреть, в какой момент логика накрывается медным тазом.
0
Надоела реклама? Зарегистрируйтесь и она исчезнет полностью.
BasicMan
Эксперт
29316 / 5623 / 2384
Регистрация: 17.02.2009
Сообщений: 30,364
Блог
16.05.2024, 09:20
Помогаю со студенческими работами здесь

Метод Квайна-Мак-класки
Нужна помощь! Есть код программы, производящей минимизацию логических функций, написанный не мной, соответственно. Прошу знающих и...

Метод Куайна - Мак-Класки
Помогите разобраться в нескольких вопросах в методе Куайна - Мак-Класки. Вот, например, есть импликационная таблица. 1) Определяем...

Минимизировать функцию методом Куайна, Куайна-Мак-Класки и картами Карно
Минимизировать функцию f(0,1,3,5,6,7,10,11,13,14,15)=1 методом Куайна, Куайна-Мак-Класки и картами Карно

Провестои минимизацию ФАЛ методом Куайна-Мак-Класки
Провестои минимизацию ФАЛ методом Куайна-Мак-Класки Номера функций где числа принимают значение 1. 1 3 5 7 9 10 12 13 15 16 18 20 21 22...

Метод Клайна-Мак-Класки
Приветствую, возникла проблема с решением задания, а именно: f(x1,x2,x3,x4)=1,3,5,7,8,9,14,15 в итоге у значения 0 не известно...


Искать еще темы с ответами

Или воспользуйтесь поиском по форуму:
2
Ответ Создать тему
Новые блоги и статьи
Access
VikBal 11.12.2025
Помогите пожалуйста !! Как объединить 2 одинаковые БД Access с разными данными.
Новый ноутбук
volvo 07.12.2025
Всем привет. По скидке в "черную пятницу" взял себе новый ноутбук Lenovo ThinkBook 16 G7 на Амазоне: Ryzen 5 7533HS 64 Gb DDR5 1Tb NVMe 16" Full HD Display Win11 Pro
Музыка, написанная Искусственным Интеллектом
volvo 04.12.2025
Всем привет. Некоторое время назад меня заинтересовало, что уже умеет ИИ в плане написания музыки для песен, и, собственно, исполнения этих самых песен. Стихов у нас много, уже вышли 4 книги, еще 3. . .
От async/await к виртуальным потокам в Python
IndentationError 23.11.2025
Армин Ронахер поставил под сомнение async/ await. Создатель Flask заявляет: цветные функции - провал, виртуальные потоки - решение. Не threading-динозавры, а новое поколение лёгких потоков. Откат?. . .
Поиск "дружественных имён" СОМ портов
Argus19 22.11.2025
Поиск "дружественных имён" СОМ портов На странице: https:/ / norseev. ru/ 2018/ 01/ 04/ comportlist_windows/ нашёл схожую тему. Там приведён код на С++, который показывает только имена СОМ портов, типа,. . .
Сколько Государство потратило денег на меня, обеспечивая инсулином.
Programma_Boinc 20.11.2025
Сколько Государство потратило денег на меня, обеспечивая инсулином. Вот решила сделать интересный приблизительный подсчет, сколько государство потратило на меня денег на покупку инсулинов. . . .
Ломающие изменения в C#.NStar Alpha
Etyuhibosecyu 20.11.2025
Уже можно не только тестировать, но и пользоваться C#. NStar - писать оконные приложения, содержащие надписи, кнопки, текстовые поля и даже изображения, например, моя игра "Три в ряд" написана на этом. . .
Мысли в слух
kumehtar 18.11.2025
Кстати, совсем недавно имел разговор на тему медитаций с людьми. И обнаружил, что они вообще не понимают что такое медитация и зачем она нужна. Самые базовые вещи. Для них это - когда просто люди. . .
Создание Single Page Application на фреймах
krapotkin 16.11.2025
Статья исключительно для начинающих. Подходы оригинальностью не блещут. В век Веб все очень привыкли к дизайну Single-Page-Application . Быстренько разберем подход "на фреймах". Мы делаем одну. . .
Фото: Daniel Greenwood
kumehtar 13.11.2025
КиберФорум - форум программистов, компьютерный форум, программирование
Powered by vBulletin
Copyright ©2000 - 2025, CyberForum.ru