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#include <iostream> #include <numeric> #include <vector> #include <iterator> #include <cstdlib> #include <fstream> #include <ctime> #include <boost/random/linear_congruential.hpp> #include <boost/random/uniform_int.hpp> #include <boost/random/uniform_real.hpp> #include <boost/random/variate_generator.hpp> #include <boost/random/mersenne_twister.hpp> using namespace std; int main(int argc, char* argv[]) { const int N=100; // 基础群大小 const int s=4; //公母比例nf/nm const int no=8; //每头母畜每胎所产后代数 const double P1=0.25,P2=0.50; //基因型频率，11，12，22(概率P3为1-P1-P2=0.25) const int g=20; //考察世代数 vector<vector<int> > A(N, vector<int>(3,0)); // 用来存放个体号，性别（1为雄，2为雌）和基因型（11，12，22） int nm=0,nf=0; //F0代公母畜的个体数 double u2; //产生服从（0，1）之间均匀分布的随机数 boost::mt19937 rng; boost::uniform_real<> one(0,1); boost::variate_generator<boost::mt19937&, boost::uniform_real<> > die(rng, one); // 确定个体性别(非随机法) for (int i=0;i<N/(1+s);i++) A[i][1]=1; //公畜个体 for (int i=(N/(1+s));i<N;i++) A[i][1]=2; //母畜个体 //个体基因型确定（随机法） for (int i=0;i<N;i++){ A[i][0]=i; //个体号 u2=die(); if (u2<P1) A[i][2]=11; //11型个体 else{ if (u2>=P1&&u2<P1+P2) A[i][2]=12; //12型个体 else A[i][2]=22; //22型个体 } } //确定雌雄个体数 nm=N/(1+s); // 公畜个体数 nf=N-nm; //母畜个体数 for(int i=1;i<=g;i++){ // 交配组合的确定 int u; // 随机交配，结果记录到vector B中 vector<vector<int> > B(nf*no, vector<int>(5,0)); // 用来存放F1代个体号，父亲个体号，母亲个体号，性别,基因型 for(int i=0;i<nm;i++){ for(int j=0;j<s;j++){ static int b=0; //使母畜号逐渐往后推移 static int c=0; //记录F1代的个体号 double a= die(); //0到1的随机数 u = int(nf*a)+nm+b; //随机抽取的母畜个体号 A[nm].swap(A[u]); //交换第nm行和第u行 B[c][0]=c; //F1代个体号 B[c][1]=i; //F1代个体父亲 B[c][2]=u; //F1代个体母亲 b++; c++; //F1个体号累加 } } //后代性别和基因型的确定 for(int i=0;i<nf*no;i++){ //性别确定 double u1; u1=die(); if (u1<0.5) B[i][3]=1; else B[i][3]=2; //基因型确定 int m,f; double u3,u4; //父本 if (A[B[i][1]][2]=11) m=1; else { if(A[B[i][1]][2]=22) m=2; else{ u3=die(); if(u3<0.5) m=1; else m=2; } } //母本 if (A[B[i][1]][2]=11) f=1; else { if(A[B[i][2]][2]=22) f=2; else{ u3=die(); if(u4<0.5) f=1; else f=2; } } B[i][4]=f*10+m; } //随机选留nm个公畜，nf个母畜 //计算基因频率 int n11,n12,n22; //各种基因型的个体的数目 n11=n12=n22=0; double p1,p2; //等位基因1和2的频率 double p11,p12,p22; //基因型频率 for(int i=0;i<no*nf;i++){ //计算F1代各种基因型的个体数 switch(B[i][4]){ case 11: n11++; case 12: n12++; case 22: n22++; } } p1=(n11*2+n12)/(2*no*nf); //等位基因1的基因频率 p2=1-p1; //等位基因2的基因频率 p11=double(n11)/double(no*nf); //基因型11的基因型频率 p12=double(n12)/double(no*nf); //基因型12的基因型频率 p22=double(n22)/double(no*nf); //基因型22的基因型频率 //输出每代的基因型频率 ofstream outfile("./drift.txt"); outfile << "代数:"<<g<<endl; outfile << "p11:"<<p11<< endl; outfile << "p12:"<<p12<< endl; outfile << "p22:"<<p22<< endl; outfile.close(); } return 0; }