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c
Percolacion en redes cuadradas
c
Algoritmo de Hoshen-Kopelman
c
c
Andres Medus - Febrero 2010 - admedus@gmail.com
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ccccccccccc
implicit real*8 (a-h,o-z)
implicit integer(i-n)
parameter (mxd=500,mxd2=mxd*mxd)
integer red
!Esto solo se usa para ver la red (luego
comentarlo)
double precision dseed,proba
common/salida/red(0:mxd,0:mxd)
!Esto solo se usa para ver la
red (luego comentarlo)
common/arrays/nfile(0:mxd),label(1:mxd2)
common/param/nperco,lado,nclus_1,nclus
common/reales/pmin,pmax,proba
common/seed/dseed
cc
cc
10
cc
MAIN
Primero ingresamos todas las entradas desde un archivo externo
open(01,file='inputperc.doc',status='old')
format(/,i3,///,f7.5,/,f7.5,///,i6,//,i6,//,i1)
read(01,10)lado,pmin,pmax,npasos,ntot,nvar
close(01)
Para ver en pantalla las entradas
write(6,*)'Lado de la red: ',lado
write(6,*)'Proba minima: ',pmin
write(6,*)'Proba maxima: ',pmax
write(6,*)'Numero de corridas: ',npasos
if(nvar.eq.0) then
write(6,*) 'Semilla del randomnu.dat VARIABLE'
else
write(6,*) 'Semilla del randomnu.dat FIJA'
endif
proba=pmin
!Probabilidad usada para poblar la red
cc
Abrimos el archivo randomnu.dat para leer la semilla de numeros
pseudoaleatorios
open(66,file='randomnu.doc',status='unknown')
read(66,*)dseed
call HK()
!llamo Hoshen-Kopelman
call output(lado)
COMENTAR)
call percola()
call clusters()
tamaños de clusters
!!!solo para graficar la red (RECORDAR
!subrutina para saber si hay o no percolacion
!subrutina para encontrar la distribucion de
cc
Aqui reescribimos la semilla del randomnu.dat o la dejamos igual
if (nvar.eq.0) then
rewind(66) !para situarnos al comienzo del archivo
write(66,*)dseed
endif
close(66)
STOP
END
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c Subrutina HK: Algoritmo de Hoshen-Kopelman
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subroutine HK()
implicit real*8 (a-h,o-z)
implicit integer(i-n)
parameter (mxd=500,mxd2=mxd*mxd)
integer red
!Esto solo se usa para ver la red (luego
comentarlo)
double precision dseed,proba
common/salida/red(0:mxd,0:mxd)
!Esto solo se usa para ver la
red (luego comentarlo)
common/arrays/nfile(0:mxd),label(1:mxd2)
common/param/nperco,lado,nclus_1,nclus
common/reales/pmin,pmax,proba
common/seed/dseed
do j=0,lado !comenzamos desde j=0 para desocupar la fila 0 y la
columna 0
nfile(j)=0
enddo
nclus=0 !etiqueta de clusters
label(1:mxd2)=0
nperco=0
cc
cc
!otra forma de inicializar un array
!indicador de percolacion
nfile(j) es el vector de etiquetas de filas
label es el vector de etiquetas
do i=1,lado
!loop para las filas
do j=1,lado !loop para las columnas
cc Antes de actualizar nfile(j) corresponde al estado del sitio j de la
fila (i-1), es decir,
cc al vecino de abajo del sitio j de la fila i.
cc Luego de actualizar nfile(j-1) es el estado de ocupacion del sitio (j1) de la fila i
cc y, por lo tanto, el vecino izquierdo del sitio j de la fila i.
if(random(dseed).le.proba)then !decido si el sitio j de la
fila i estara poblado
select case(nfile(j)*nfile(j-1).eq.0) !veo si el vecino izq o
el de abajo estan desocupados
case(.TRUE.)!alguno de los vecinos esta desocupado
if(nfile(j-1).eq.0.and.nfile(j).eq.0)then
cc......................si ambos vecinos estan sin poblar, uso una
etiqueta nueva
nclus=nclus+1
nfile(j)=nclus
label(nfile(j))=1
cc......................si alguno de los dos esta poblado, el actual
hereda la etiqueta
elseif(nfile(j-1).ne.0)then
do while(label(nfile(j-1)).lt.0)
nfile(j-1)=-label(nfile(j-1))
enddo
nfile(j)=nfile(j-1)
label(nfile(j))=label(nfile(j))+1
else
do while(label(nfile(j)).lt.0)
nfile(j)=-label(nfile(j))
enddo
label(nfile(j))=label(nfile(j))+1
endif
case(.FALSE.)!ambos vecinos estan ocupados
do while(label(nfile(j-1)).lt.0)
nfile(j-1)=-label(nfile(j-1))
enddo
do while(label(nfile(j)).lt.0)
nfile(j)=-label(nfile(j))
enddo
if(nfile(j-1).eq.nfile(j))then
label(nfile(j))=label(nfile(j))+1
elseif(nfile(j-1).lt.nfile(j))then
label(nfile(j-1))=label(nfile(j-1))+label(nfile(j))+1
label(nfile(j))=-nfile(j-1)!cambio la etiqueta
del vecino de abajo
nfile(j)=nfile(j-1)
else
label(nfile(j))=label(nfile(j-1))+label(nfile(j))+1
label(nfile(j-1))=-nfile(j)!cambio la etiqueta
del vecino de la izquierda
endif
end select
else
nfile(j)=0
endif
enddo !cierro loop de columnas
if(i.eq.1)nclus_1=nclus
la primera fila
!con esto conozco las etiquetas de
cccccccccccccccccccccccEsto solo se usa para ver la red (luego
comentarlo)ccccccccccccccccccccc
do j=1,lado
red(i,j)=nfile(j)
enddo
ccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccc
cccccccccccccccccccccc
enddo !cierro loop de filas
cccccccccccccccccccccccEsto solo se usa para ver la red (luego
comentarlo)ccccccccccccccccccccc
do i=1,lado
do j=1,lado
do while(label(red(i,j)).lt.0)
red(i,j)=-label(red(i,j))
enddo
enddo
enddo
ccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccc
cccccccccccccccccccccc
return
end
cccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccc
c Subrutina output para graficar la red y verificar si percola
c Luego de probar con redes de 4X4 a 16x16 pueden comentarla
cccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccc
subroutine output(lado)
implicit real*8 (a-h,o-z)
parameter (mxd=500)
integer red
common/salida/red(0:mxd,0:mxd)
character*100 aux,aa
100
format(i2.2)
aux=' '
write(6,*) "Configuracion de la red"
do ii=1,lado
do jj=1,lado
write(aa,100) red(ii,jj)
ka=index(aux,' ')
aux=aux(1:ka-1)//'|'//aa
enddo
ka=index(aux,' ')
aux=aux(1:ka-1)
write(6,*) aux
aux=' '
enddo
return
end
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c Subrutina percola: solo indica si hay o no percolacion
ccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccc
subroutine percola()
implicit real*8 (a-h,o-z)
implicit integer(i-n)
parameter (mxd=500,mxd2=mxd*mxd)
common/arrays/nfile(0:mxd),label(1:mxd2)
common/param/nperco,lado,nclus_1,nclus
nperco=0
do ii=1,lado
if(nfile(ii).ne.0)then !aqui nfile seria la fila superior
do while(label(nfile(ii)).lt.0)
nfile(ii)=-label(nfile(ii))
enddo
if(nfile(ii).le.nclus_1)then
nperco=1
exit !salgo del loop porque ya se que percola
endif
endif
enddo
ccccccccccccccCOMENTAR LUEGO DE LAS PRIMERAS CORRIDASccccccccccccccccc
if(nperco.eq.0)then
write(06,*)':(:(:(:(:(:(: no percola :(:(:(:(:(:('
else
write(06,*)'!!!!!!!!!!!!!LA RED PERCOLA!!!!!!!!!!!!!'
endif
cccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccc
return
end
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c Subrutina clusters(): COMPLETAR!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
c
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subroutine clusters()
parameter (mxd=500,mxd2=mxd*mxd)
implicit real*8 (a-h,o-z)
implicit integer (i-n)
common/param/nperco,lado,nclus_1,nclus
common/arrays/nfile(0:mxd),label(1:mxd2)
return
end
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double precision function random(dseed)
double precision dseed
double precision d2p31m,d2p31
data d2p31m/2147483647.d0/
data d2p31/2147483711.d0/
dseed=dmod(16807.d0*dseed,d2p31m)
random=dseed/d2p31
return
end
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