%======歡迎關(guān)注公眾號(hào)：電力系統(tǒng)與算法之美=======%
function spreadingBySir()
    A=load('test.in');
    % node number
    N=size(A,1);   
    %感染概率
    irate=0.3;
    %恢復(fù)概率
    rrate=1;
    %初始時(shí)節(jié)點(diǎn)的狀態(tài)表,初始時(shí)只有節(jié)點(diǎn)1為感染狀態(tài)，其他的都為易感染狀態(tài)  
    start_node=1;
    %按照?qǐng)D的廣度優(yōu)先的原則來進(jìn)行病毒傳播
    BFSspreading(A,N,start_node,irate,rrate);
end
 
function BFSspreading(A,N,start_node,irate,rrate)
%隊(duì)列頭
head=1;            
%隊(duì)列尾，開始隊(duì)列為空，tail==head
tail=1;            
%向頭中加入感染源節(jié)點(diǎn)
queue(head)=start_node;      
%隊(duì)列擴(kuò)展
head=head+1;  
 
%感染節(jié)點(diǎn)列表 
infection=start_node;  
%恢復(fù)節(jié)點(diǎn)列表  
recover=[];
%易感染節(jié)點(diǎn)列表
for i=1:N
    %初始時(shí)，start_node為感染狀態(tài)
    if i==start_node
        %-1表示該節(jié)點(diǎn)已經(jīng)從列表中刪除
        susceptible(i)=-1;
    end
    %初始時(shí)，除了start_node為感染狀態(tài)外，其他節(jié)點(diǎn)都處于易感染狀態(tài)
     susceptible(i)=i;
end
 
%開始按照廣度優(yōu)先搜索順序向鄰居節(jié)點(diǎn)傳播
%判斷隊(duì)列是否為空
while tail~=head   
    %取隊(duì)尾節(jié)點(diǎn) 
    i=queue(tail);  
    %如果該節(jié)點(diǎn)不在移除列表之中
    if isempty(find(recover==i,1))
            for j=1:N
             %如果節(jié)點(diǎn)j與當(dāng)前節(jié)點(diǎn)i相連并且節(jié)點(diǎn)j不在感染列表中
            if A(i,j)==1 && isempty(find(infection==j,1))   
                 infection_random=rand(1);
                 if infection_random < irate
                    %新節(jié)點(diǎn)入列
                    queue(head)=j;  
                    %擴(kuò)展隊(duì)列
                    head=head+1;   
                    %將新節(jié)點(diǎn)j加入感染列表
                    infection=[infection j]; 
                    
                    %從易感染節(jié)點(diǎn)列表中刪除該節(jié)點(diǎn),設(shè)置為-1
                    [row,col,v] = find(susceptible==j) ;
                    susceptible(col)=-1;
                    susceptible(find(susceptible==-1))=[];                    
                 end
            end
        end
        %將感染的節(jié)點(diǎn)按概率加入恢復(fù)節(jié)點(diǎn)列表  
        recover_random=rand(1);
        if infection_random < rrate
            %恢復(fù)
            recover=[recover i];  
            %從感染列表中刪除
            [row,col,v] = find(infection==i) ;
            infection(col)=-1;
            infection(find(infection==-1))=[];
        end
        tail=tail+1; 
        
    end %end if  isempty(find(recover==i,1)
end %end while
 
%分別現(xiàn)實(shí)最后節(jié)點(diǎn)的狀態(tài)
infection
susceptible
recover
end