MATLAB接口与Tsallis熵计算系统

资 源 简 介

该项目提供了MATLAB与C++编译头文件的交互接口，可快速计算一维向量的Tsallis熵。包含数据验证、动态函数调用、多q值参数支持及可视化功能，适用于非线性信号分析。

详 情 说 明

基于MATLAB的接口与Tsallis熵计算系统

项目介绍

本项目实现了一个高效的MATLAB计算系统，专门用于一维向量的Tsallis熵快速计算。系统通过MATLAB外部接口调用编译型头文件实现核心算法，结合数据预处理与可视化分析功能，为复杂系统和非扩展统计力学研究提供可靠的熵值计算工具。

功能特性

• 高效计算核心：采用编译型头文件实现底层算法，显著提升计算效率
• 灵活参数支持：支持标量或数组形式的q值输入，满足不同研究需求
• 智能数据预处理：内置数据验证和一维向量标准化处理机制
• 多种输出模式：除主要熵值结果外，还可返回计算状态标识和概率分布向量
• 可视化分析：支持生成熵值随q值变化的分析曲线图

使用方法

基础调用

% 输入一维向量数据 data_vector = [1.2, 3.4, 2.1, 5.6, 4.3]; % 使用默认参数计算Tsallis熵 entropy_value = main(data_vector);

完整参数调用

% 指定q值和标准化选项 q_value = 2.0; % 非广延参数 normalize_flag = true; % 启用数据标准化 [entropy_result, status, prob_dist] = main(data_vector, q_value, normalize_flag);

多q值分析

% 输入q值数组进行批量分析 q_array = 0.5:0.1:3.0; entropy_curve = main(data_vector, q_array, true);

系统要求

• MATLAB版本：R2018b或更高版本
• 操作系统：Windows 10/11，Linux（Ubuntu 16.04+），macOS（10.14+）
• 必要工具包：MATLAB基础安装（无需额外工具箱）

文件说明

主程序文件整合了完整的Tsallis熵计算流程，包括输入参数验证与异常处理、数据标准化预处理、编译库函数的动态调用执行、基于q值参数的多模式计算调度，以及熵值结果的可视化图表生成功能。该文件作为系统核心控制器，确保各模块协调运作并输出最终计算结果。