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发表于 2014-5-10 09:10
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- function [Wt,Pp]=mintree(n,W)
) H8 P. `0 i/ Q& Z5 O7 L - %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; ?. H3 ~6 a. }
- %Wt是最小生成树的权,Pp(:,1:2)表示最小生成树的两顶点$ s3 G9 _: i0 |1 X
- %Pp(:,4)表示最小生成树的序号4 j5 r- p; P: I$ `2 s% ~: H
- tmpa=find(W~=inf);
- L& o% E$ O+ W\" }+ f - [tmpb,tmpc]=find(W~=inf);, s& |) h `9 r* q# A# R! @) j1 C
- w=W(tmpa);1 _# g; J- i+ W0 O
- e=[tmpb,tmpc];# B2 F& V+ G2 e6 `2 Q! i
- [wa,wb]=sort(w);
5 ^7 @& e9 ~3 W - E=[e(wb,:),wa,wb];
8 ]% @3 J' n# ~ - [nE,mE]=size(E);* u: M7 _9 M: h/ o c. b# y' u9 k
- temp=find(E(:,1)-E(:,2));. f G+ K) ~2 Y& R/ Y; d# I
- E=E(temp,:);
( T9 I4 `; C% q- p; m$ e0 z: z) a2 a6 k - P=E(1,:);
! n0 R9 V, E! ~ - k=length(E(:,1));
! d3 K\" Z6 k( S9 Q - while rank(E)>0
+ a9 s R# z5 ?! j8 k0 f0 S - temp1=max(E(1,2),E(1,1));( y$ e; r\" r# E\" n% [
- temp2=min(E(1,2),E(1,1));( G0 `8 A+ y# L- A
- for i=1:k% p& _! w1 V C6 Y' V8 b
- if E(i,1)==temp1
! i9 p+ d( R5 J# T; K# R8 E1 u3 L# \2 c - E(i,1)=temp2;\" p, U% K& O# G/ b
- end
5 Q. ~\" v) w. Z0 J\" J - if E(i,2)==temp1
' B3 Q$ R O4 Q- `; P# c# C9 U1 V\" s - E(i,2)=temp2;# O5 v7 F, d$ I* ?
- end
, a4 X& r+ @' a! ^ - end
* c4 J( e9 q' B. g0 O7 u& i3 M - a=find(E(:,1)-E(:,2));5 s% N4 m7 A# m
- E=E(a,:);
* Y+ h% e- x/ t( g( x' Q. u; { - if rank(E)>0
0 f& b' ?) w- W+ d# C3 G: P4 w - P=[P;E(1,:)];
3 E\" h! y6 g: ?. ^ - k=length(E(:,1)); a$ Y; @2 g8 w, v! ]
- end
7 n `! S( K x& C- H/ N# n - end' d/ X; z: A Y# R. ^
- Wt=sum(P(:,3))\" a- n/ \* B0 E3 a1 q& \
- Pp=[e(P(:,4),:),P(:,3:4)];
$ ]+ U$ Q7 M1 d, Z! Z6 v# O - for i=1:length(P(:,3)) }* S( Y# G0 N3 @6 Y% c7 f
- disp(['','e',num2str(P(i,4)),'',...3 G* G& B3 X9 W; Z6 O! d. v
- '(v',num2str(P(i,1)),'','v',num2str(P(i,2)),')']);
) ^0 v' k5 g4 H2 r4 @) D - end
3 O6 N9 K3 }1 N - axis equal;%画最小生成树
5 \! N: b. Z W1 B) _2 X2 Y3 Q - hold on% ?* I7 ], d# P6 l' ?' i9 M( ]
- [x,y]=cylinder(1,n);
0 } f0 _3 s, U. o/ v. Q! V - xm=min(x(1,:));. x3 t9 e/ _. {6 s- ?4 N) ~
- ym=min(y(1,:));, A$ N# y4 z& k+ e! h
- xx=max(x(1,:));) Y\" h& @6 x7 v$ L) @2 `: j
- yy=max(y(1,:));
! L4 Z+ p. W9 H7 X* |4 {; Z7 K. U - axis([xm-abs(xm)*0.15,xx+abs(xx)*0.15,ym-abs(ym)*0.15,yy+abs(yy)*0.15]);
7 |/ l+ O9 @& R1 T3 p# G$ H\" Y - plot(x(1,:),y(1,:),'ko');9 n, U$ e4 P1 F1 ?3 U
- for i=1:n
: ~8 J4 s4 A- f8 v0 J - temp=['v',int2str(i)];1 D! O3 ^- }, I% N3 ~+ c4 a
- text(x(1,i),y(1,i),temp);
6 Q8 v# z9 \. v& v4 y\" ]/ X& ^ - end
- k) i' F& v5 H. n) h: i\" P( I* U5 \ - for i=1:nE9 u# u1 @, }+ a' u7 J$ r
- plot(x(1,e(i,:)),y(1,e(i,:)),'b');, _& d$ g2 l/ O* S, y5 M0 u
- end6 l6 o/ w/ y5 z5 v. W
- for i=1:length(P(:,4))\" P: t\" Y, o' g' D
- plot(x(1,Pp(i,1:2)),y(1,Pp(i,1:2)),'r');5 j\" P c/ z/ t3 L6 ]1 j
- end6 x7 X( o: B' T$ ]- ^
- text(-0.35,-1.2,['最小生成树的权为','',num2str(Wt)]);$ Y: q& F' z0 o3 f4 u& V; Q\" a4 `
- title('红色连线为最小生成树');! Y. H; F+ O7 c3 x+ K
- axis off;
; g$ [5 W. X, w( p; V2 m: c - 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。
" m" D [4 E# L) z- u' f; `6 [4 X下面是一个调用的例子:我们来画下面问题的最小生成树:- _1 T) Q8 Y* Z5 D& ~7 F0 m3 c
* Y# P# p; i& ?6 ^( W
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)
% N: `* [5 W2 a- h- p; a8 N生成的结果是:Wt = {" {6 [% t1 l7 W7 p) a
69
0 m" F |& c; t) u( a
" o4 s$ i7 ~$ H0 `% b% Pe2(v2v1)
5 C' f. N W9 g& L- u& m- Ne13(v5v3)
T, `: q8 N7 ]4 L& c& u1 V% Ye4(v3v1)
+ f* r" G' {0 S+ m% w/ `e18(v7v4), G3 t5 @5 J* J3 W, m# w6 b
e17(v6v4)
: c. [& \" g7 D- Z( Ge12(v4v1)
% v. H% `9 D1 x! g5 V7 |- e6 Z) l" q ^) R
ans =
! K" a* |- y$ `) B- k, ]
8 O" J4 T u1 g% J, [& x 69
, p+ a2 e6 @$ }# e+ R& g M4 N7 m' z, ~* S. |% M& x1 C. w
/ f1 n2 U( w# y) ?( F( j6 l |
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