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发表于 2014-5-10 09:10
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- function [Wt,Pp]=mintree(n,W) d4 k- Z\" y$ x/ r5 S) P! j2 J
- %求最小生成树,n为顶点个数,W是权值邻接矩阵,不相邻的用inf表示$ b# c$ ~4 |: F! ?7 O3 H* c/ Y9 j
- %Wt是最小生成树的权,Pp(:,1:2)表示最小生成树的两顶点- q\" m% s$ G/ s& E, M
- %Pp(:,4)表示最小生成树的序号9 J% h# _* a\" b3 x; l+ H
- tmpa=find(W~=inf);8 T+ E+ n$ R. }\" M3 y
- [tmpb,tmpc]=find(W~=inf);
# j7 E! ]( F# _3 Q - w=W(tmpa);
8 a( P* ]5 L) q+ Y' |; J5 C - e=[tmpb,tmpc];- ]$ J0 g$ d: ^3 Q q( O% H
- [wa,wb]=sort(w);# w) I\" N M h( Q; g
- E=[e(wb,:),wa,wb];
$ H+ V! Z* N* Q5 N+ ^* v# s - [nE,mE]=size(E);. Z4 |5 Z( m6 E- ^8 ~- b
- temp=find(E(:,1)-E(:,2));
. U2 Y* J7 W\" d [( ^) p/ |% _ - E=E(temp,:);5 P: G6 l1 T& m# _. L8 R
- P=E(1,:);
\3 W! f6 E/ Y - k=length(E(:,1));
g: Z$ B+ S3 K3 z- t* x\" o8 }3 i - while rank(E)>0
2 P* [6 E8 I3 z1 y y - temp1=max(E(1,2),E(1,1));1 w* v2 r0 p# y+ M/ s: D
- temp2=min(E(1,2),E(1,1));
) s/ Y! ~. w B4 L - for i=1:k
8 k- m, H3 o& [( K; S$ n - if E(i,1)==temp1
* a: J! v7 H0 e3 F - E(i,1)=temp2;
) {: F- g\" g& }/ y8 e - end( d+ Y5 U* _7 [. \% S
- if E(i,2)==temp1
( d4 v2 s) n0 w9 g: Y - E(i,2)=temp2;: h* _1 _, _ o& U8 L% Q' r4 |
- end
) ~( ^: e! n& y e! x - end
\" A0 d* D5 {+ X n0 G - a=find(E(:,1)-E(:,2));4 G, w* ^2 X; K @& X( X\" i5 b
- E=E(a,:);
8 P; i1 G' W! A) Z6 J8 Q; ~1 S5 F- i% K# i - if rank(E)>0
& V9 E5 y9 ~' g - P=[P;E(1,:)];- m- o e+ C7 W/ n p% ~
- k=length(E(:,1));: z# x7 `: A* ~+ S2 O
- end. _* X- `4 I* D2 Z8 i
- end1 U6 d: o3 \. Z& Q* E0 O% K2 {
- Wt=sum(P(:,3)) C. T G1 U% J. o$ R% F$ X
- Pp=[e(P(:,4),:),P(:,3:4)];
) g$ G6 h\" X+ D0 u4 L9 Y8 [\" H - for i=1:length(P(:,3))3 y\" Q) Y: y9 r! p
- disp(['','e',num2str(P(i,4)),'',...
' I. R/ H3 P+ C1 ^% y& p- D- r - '(v',num2str(P(i,1)),'','v',num2str(P(i,2)),')']);/ N- h; x0 I$ V1 m# o3 R
- end
9 ^3 M- N5 d* s - axis equal;%画最小生成树
: C8 L4 K1 r3 K( ~; }- B3 K5 ^ - hold on+ Z: e+ z' D# U& b! s
- [x,y]=cylinder(1,n);
. \9 H& ^3 B' ]/ W2 O* D - xm=min(x(1,:));
8 A: I! [# g- K - ym=min(y(1,:));9 E1 _( Z; |# M1 z, N
- xx=max(x(1,:));
$ C/ L: c. S. X\" m& d - yy=max(y(1,:));
6 S: p4 f; y( s\" Q, |; h0 r9 W - axis([xm-abs(xm)*0.15,xx+abs(xx)*0.15,ym-abs(ym)*0.15,yy+abs(yy)*0.15]);
6 j1 ^- E! r E8 t; v5 V& { - plot(x(1,:),y(1,:),'ko');
c9 b% M- B; ]; W0 O; r - for i=1:n
c+ p4 V) z$ T9 y3 K - temp=['v',int2str(i)];+ ~ V7 S* e+ M4 i4 Y
- text(x(1,i),y(1,i),temp);
% ]7 O& ^\" F. X$ s; S - end
& d, @/ U8 T8 z- R8 Z# D* o - for i=1:nE' c% b2 ?2 ]4 {' Z
- plot(x(1,e(i,:)),y(1,e(i,:)),'b');& ]\" o& E* C8 ^% E9 {- B, |. K! I& |
- end( P1 K, H o5 z8 t i) E; k
- for i=1:length(P(:,4))
\" k2 Q$ N7 p. P' E/ q - plot(x(1,Pp(i,1:2)),y(1,Pp(i,1:2)),'r');
4 c! D$ x\" U$ A7 ^ - end* k/ c8 W: O( `. p' |; h) G8 r
- text(-0.35,-1.2,['最小生成树的权为','',num2str(Wt)]);! p. m9 ~, S( D) x! e6 _/ {4 _- G
- title('红色连线为最小生成树');
6 {5 G( S6 e0 O0 b, }$ b$ q$ ^ - axis off;9 x: X3 d+ J: F6 v4 { N2 U
- hold off;
复制代码 这个函数可以实现,现在matlab中建立m文件mintree.m,然后就可以在命令行调用它了。
; H4 W2 H' B+ {* x ^# {$ C4 x! A下面是一个调用的例子:我们来画下面问题的最小生成树:% J: s( @( I6 Y4 c7 r
1 b( ]. K4 P1 U+ A" E/ O
matlab命令行代码为: A=[0 4 15 inf 7 inf 28;4 0 9 inf inf inf inf;15 9 0 25 5 inf inf;inf inf 25 0 32 16 12;7 inf 5 32 0 inf 30;inf inf inf 16 inf 0 20;28 inf inf 12 30 20 0];mintree(7,A)/ c2 Z O& u4 g5 _0 {0 D! V
生成的结果是:Wt =1 G1 S K' a3 }' S! Q+ v5 o
69* h% x2 c( Z2 Z% J, ?
& b% Y( f8 T: k; g1 P+ C) b8 D% pe2(v2v1)& r+ ^ g) l8 ?$ [# O
e13(v5v3)6 o8 h1 g6 z: E) Y$ y" G* v
e4(v3v1)
7 T: _+ L7 Z! u6 ?6 W {e18(v7v4)
$ ?. L( M8 M) L( `6 ze17(v6v4)
( q# V! f H: L }9 be12(v4v1)2 m& G! \# R2 o Z
8 }, \ p9 s9 d
ans =
3 L' d( y% T3 v4 Q% p; D8 ^* u8 O* D' D W$ W
69
2 Z4 k) _) w- v+ R9 p/ `4 n' C$ z8 r. W( ?& V2 U' o) h. K
" m3 x2 G q$ n) z$ t |
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