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发表于 2014-5-10 09:10
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- function [Wt,Pp]=mintree(n,W)$ Q, R8 S5 O3 W3 J- H4 q4 {* i4 o1 k
- %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' ~* T% @# v$ y0 c8 q
- %Wt是最小生成树的权,Pp(:,1:2)表示最小生成树的两顶点: E! x8 @9 R. P1 v
- %Pp(:,4)表示最小生成树的序号! J B b# U* G- N2 p6 D( i
- tmpa=find(W~=inf);
7 r- l3 a9 u% e* A+ V\" y6 T' { - [tmpb,tmpc]=find(W~=inf); Y& ^' P& P/ }/ T, y
- w=W(tmpa);
# l* s2 B7 S; }\" k\" [# @9 v - e=[tmpb,tmpc];
+ Q& h% L/ J1 w0 Y& E1 ]3 z6 h: i z - [wa,wb]=sort(w);
: t8 u9 X, U8 V4 @$ o - E=[e(wb,:),wa,wb];
- ]' M, R) r2 y3 d - [nE,mE]=size(E);8 i. \9 Q7 [5 }- q% n6 {
- temp=find(E(:,1)-E(:,2));
4 |: r0 I4 N8 t( a! b: T7 } - E=E(temp,:);
- I\" Q2 ]9 h2 T\" N - P=E(1,:);
/ f. n T8 O5 s0 Q: M5 B3 q7 E# s& y2 P - k=length(E(:,1));* K* t9 w4 U+ n Q\" O! n
- while rank(E)>0! l$ R' o) A2 J
- temp1=max(E(1,2),E(1,1));. u% B3 a9 d7 R
- temp2=min(E(1,2),E(1,1));
' X1 T' @. I3 v( H% i - for i=1:k
5 _0 P& E4 G* D9 u/ @/ E: v - if E(i,1)==temp1+ T- r$ i( t3 }& R/ }$ Z
- E(i,1)=temp2;
S3 H2 ~1 O5 Y1 F$ R8 L - end: j2 r6 }: i9 G+ O/ Q
- if E(i,2)==temp1! T% I1 Q) v. ?# i\" m
- E(i,2)=temp2;
0 u& p& ]0 S! P+ l - end+ `\" `5 u0 L$ ~+ A) \: q4 |
- end h# E/ F: v% ^: x4 K& ^2 g
- a=find(E(:,1)-E(:,2));
+ [( i' r/ A4 L9 a - E=E(a,:);
2 M, u% A, S: T9 A - if rank(E)>0
! Z0 q' f- I1 Z# m# P$ c - P=[P;E(1,:)];
' o; u+ M8 @$ F\" g( }# O7 ~! I - k=length(E(:,1));3 d) A t; b% p9 T* N
- end$ e8 ~8 i2 r( N, R9 j% v
- end2 m' H: h6 F! o9 G
- Wt=sum(P(:,3))6 J, X9 y1 j9 [& b, R
- Pp=[e(P(:,4),:),P(:,3:4)];
$ V% V. M) `3 ]4 R - for i=1:length(P(:,3))( V Z i& b1 t5 X# H/ E\" [
- disp(['','e',num2str(P(i,4)),'',...3 f5 _( z\" w3 R1 `6 e C; Y' D4 O
- '(v',num2str(P(i,1)),'','v',num2str(P(i,2)),')']);: u6 ]; j, T6 m0 t
- end+ V, a\" s* @* R/ c( [& E
- axis equal;%画最小生成树
6 T\" `! e5 V3 C5 e% p - hold on; ~8 @ K0 F& n4 V$ C$ a& u
- [x,y]=cylinder(1,n);& [+ d+ L+ O6 j, a
- xm=min(x(1,:));! X3 C. W3 Q8 Q C1 z! G% Q2 H
- ym=min(y(1,:));# i% j& c: y$ F\" @
- xx=max(x(1,:));
. V6 V+ O& l\" ?: E6 u1 T5 d9 B - yy=max(y(1,:));
0 I8 G- F! F1 Y& s; ?. b3 e - axis([xm-abs(xm)*0.15,xx+abs(xx)*0.15,ym-abs(ym)*0.15,yy+abs(yy)*0.15]);
1 m; F7 d; j# u0 b+ C/ u - plot(x(1,:),y(1,:),'ko');# V) E; v! o, g0 r2 p
- for i=1:n: N7 c! ~/ ?7 [1 h- P0 w' k ~; ~) I
- temp=['v',int2str(i)];
$ e+ Q3 K* ?, e - text(x(1,i),y(1,i),temp);
* i\" W) B' o$ V* b/ ~$ U - end
P% o# v8 ]; [1 P& H - for i=1:nE1 B) x# P# o0 T
- plot(x(1,e(i,:)),y(1,e(i,:)),'b');
+ Y3 O8 F% d9 h - end% C. c+ j\" M1 U: o
- for i=1:length(P(:,4))
4 n) x4 j9 \' p: G3 `% |# g# O - plot(x(1,Pp(i,1:2)),y(1,Pp(i,1:2)),'r');( o- A; _( c6 I9 [
- end8 r. A: u. O7 L* P+ x: ]
- text(-0.35,-1.2,['最小生成树的权为','',num2str(Wt)]);
- Y/ q4 ~9 G\" F4 R! i5 m/ {2 M - title('红色连线为最小生成树');
; X7 @/ g9 e. x& P\" s, a; u, p - axis off;8 N/ L+ F5 N0 m5 u\" f
- 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* f" J: u/ M* U
下面是一个调用的例子:我们来画下面问题的最小生成树:7 i, Q3 K1 p4 d! m+ M3 S
0 ]- ^! E8 r' M2 G8 c
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)
7 A0 h6 f: Z: u! m( z/ T/ L8 [生成的结果是:Wt =2 N' o2 h& y$ c6 ^8 e2 V7 ~. D9 `
69
, H, {6 S* G% I( F) b* n& ~) |& m3 e- O
e2(v2v1), e. j; x2 o! F! ?2 u0 h7 O) m7 k
e13(v5v3)
6 m+ l" g6 v! R3 \0 ^ we4(v3v1)( ]% |, C1 e# j8 E) T) T
e18(v7v4)
4 g4 J3 \( g7 Xe17(v6v4)8 R6 F4 C3 a h/ J' B, L' F
e12(v4v1)$ S4 ~# t% W/ Q" n; @
$ M& y7 c' p$ T6 \; F- Z3 T
ans =
0 D, }- g N! H6 e$ |% j8 a- x) d6 Q* L0 t1 b i# u
69
6 e( l6 c) C# `+ F1 v+ N3 H9 ~9 K
$ B1 n6 d: l( d% Q7 J& Q
" Z( |7 } p0 G! e$ b2 e |
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