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发表于 2014-5-10 09:10
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- function [Wt,Pp]=mintree(n,W)
5 l# H+ C! S0 ]* o - %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
4 `- w/ p- J/ G\" g% J - %Wt是最小生成树的权,Pp(:,1:2)表示最小生成树的两顶点\" X( \6 k( }- E+ _
- %Pp(:,4)表示最小生成树的序号
2 d; f- q( ]% x+ `' e. P C - tmpa=find(W~=inf);# U9 o% R5 M9 \9 q, P
- [tmpb,tmpc]=find(W~=inf);
& _) @7 W6 Q/ |4 W\" v8 ? - w=W(tmpa);6 V9 o9 F+ }* q6 \5 W0 K
- e=[tmpb,tmpc];
. w; Q7 C! }1 ~( N; U - [wa,wb]=sort(w);
) W- ^& a- A+ @- t - E=[e(wb,:),wa,wb];% t* d: n' }5 x\" d% H: ?* C
- [nE,mE]=size(E); G7 M6 c3 J( I) @$ P
- temp=find(E(:,1)-E(:,2));
0 v; X2 }: t' n7 V0 R: d0 R - E=E(temp,:);9 S \. C+ D. X1 L, I( O
- P=E(1,:);4 _ W/ o8 W/ \- v* k2 f O
- k=length(E(:,1));0 |/ L6 V, f5 R; P6 n3 A- l
- while rank(E)>0
/ s$ w1 q: T+ M3 C, V$ h - temp1=max(E(1,2),E(1,1));\" h; T$ `0 e/ m. m4 c
- temp2=min(E(1,2),E(1,1));
- d) [9 H5 S/ |! A/ X6 J - for i=1:k x9 R+ }- m( g$ w' \; o$ k. h
- if E(i,1)==temp1
# S- o% n* X) n4 }3 o\" n: @, q - E(i,1)=temp2;
7 @: n* c1 f' P0 D, h# t2 a - end. G2 Y6 `1 v. G4 Y
- if E(i,2)==temp1. r4 z. b/ Y\" F4 K
- E(i,2)=temp2;. T+ w7 a. _' q# I
- end
2 j3 @9 l& e1 _+ }- ~; U! T5 h/ C) N - end6 S\" h, T$ v+ W6 Y
- a=find(E(:,1)-E(:,2));
\" H5 R2 i2 I$ N) w# g. g, b2 Q. Q - E=E(a,:);/ i7 [8 h) @\" k8 Y- p s
- if rank(E)>0
( ^) s8 y E6 A1 y( Z1 ^ - P=[P;E(1,:)];
! u7 M; a\" C* z1 r - k=length(E(:,1));9 G6 m# s$ @ y& P
- end
8 T, P2 _! F: Z' [' \ - end
8 z; ^ `4 E! r1 m2 @$ f( `4 t - Wt=sum(P(:,3)); `7 ]$ [! ~) c1 C
- Pp=[e(P(:,4),:),P(:,3:4)];1 k/ {\" E* T; `% D! m- i
- for i=1:length(P(:,3))9 @! `0 H$ l) I2 r7 P
- disp(['','e',num2str(P(i,4)),'',...) w; n3 C( _& ?% |' D9 ^
- '(v',num2str(P(i,1)),'','v',num2str(P(i,2)),')']);
- `! u' K9 s9 L R/ _$ w - end( \& {, F% L2 _/ m: u8 R
- axis equal;%画最小生成树
+ G p' ]9 e4 y, `4 e( q* |( i6 g; f - hold on8 h5 U: r5 B5 S- |
- [x,y]=cylinder(1,n);* u. _8 B [\" L7 S' j
- xm=min(x(1,:));9 p/ t' E; q* [ K. W; @
- ym=min(y(1,:));5 j3 m3 N& ?+ p7 I
- xx=max(x(1,:));! G. K- O# y2 [- o2 k. a# T/ B: [
- yy=max(y(1,:));
\" D8 {0 ^( F1 V2 X$ s% A( n - axis([xm-abs(xm)*0.15,xx+abs(xx)*0.15,ym-abs(ym)*0.15,yy+abs(yy)*0.15]);4 `8 U% ~6 m9 Z3 {
- plot(x(1,:),y(1,:),'ko');9 b3 x. K- F8 V
- for i=1:n' { {! x6 l\" r7 ?. Q
- temp=['v',int2str(i)];
. K+ K4 W* o) x+ N\" K2 w7 Y - text(x(1,i),y(1,i),temp);* ^9 F( S% |/ m0 t& H7 ]* |
- end
( y5 ?, {, [ y7 V - for i=1:nE\" {' O/ @2 y' A2 W9 H0 R
- plot(x(1,e(i,:)),y(1,e(i,:)),'b');. Y\" {\" b, Q* X5 x- t% ~
- end
! a. w2 a& K$ D( ~5 N3 i - for i=1:length(P(:,4)). S. n. N9 i/ C; z S! _
- plot(x(1,Pp(i,1:2)),y(1,Pp(i,1:2)),'r');
/ ?$ f; l) x9 @. W5 u8 d - end- G' ?0 {$ j* V+ o, t' y
- text(-0.35,-1.2,['最小生成树的权为','',num2str(Wt)]);, g$ G# Z! g. p9 S6 Q
- title('红色连线为最小生成树');
& B1 Q1 B/ U- v q& S6 g - axis off;
: L7 \8 ~4 k& ?2 S: R - 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。
9 V$ D6 I$ E( a( u- Z下面是一个调用的例子:我们来画下面问题的最小生成树:( _% {$ K/ n/ @0 n; b
+ g0 I4 J: @! ]; ?6 w: p# M( cmatlab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), E% @8 P' Y, `8 D. U
生成的结果是:Wt =
- v; ]: ~+ p' r2 @ 69, p1 u8 o8 h: Q( L' w' L
& B- c: q' _% Z: t% Z8 r, ze2(v2v1)
1 X! {4 c" h# @ de13(v5v3)
4 }$ \7 ^+ H0 d9 e2 ye4(v3v1)
& ]4 B% y! s7 w1 P: He18(v7v4)
|/ `% r# e- k {: p7 ee17(v6v4)
9 R' X- A& C7 E8 ^6 [6 {e12(v4v1)
7 v6 @7 M8 T! w2 X. F7 d; c2 G& R H5 B+ }1 N
ans =3 f6 G/ U9 W, I% q) V, y
" d- O; d7 \4 g; E' @
69
4 f" z% E+ N) ?1 ^1 w$ Z$ j9 T8 L' K N: y* g- }5 p% ]$ j6 p) g
4 i! R, N; c0 c! {% x! ^" X6 @0 C
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