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发表于 2014-5-10 09:10
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- function [Wt,Pp]=mintree(n,W)4 D0 F3 k7 h/ e' T+ }) ]4 |5 a
- %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/ I# b8 A& `5 ?8 V. _1 i
- %Wt是最小生成树的权,Pp(:,1:2)表示最小生成树的两顶点/ G; K& I- t3 \5 O, Y5 ^0 Z
- %Pp(:,4)表示最小生成树的序号7 C6 B) d! V4 ` d; k: Q
- tmpa=find(W~=inf);
! z' b( q) L' z6 A, m1 U6 C5 Y6 j - [tmpb,tmpc]=find(W~=inf);' ^2 A1 U& m1 \\" k2 {8 J$ K
- w=W(tmpa);
5 q- r- ^5 Z \% K/ _- ~ - e=[tmpb,tmpc];6 a) H4 o9 n: S. d
- [wa,wb]=sort(w);
' l4 u/ {* ]! B+ ?. T - E=[e(wb,:),wa,wb];* o) f& i+ ^, }9 Y( M9 _( R
- [nE,mE]=size(E);9 k7 |7 p3 H% | ?, y
- temp=find(E(:,1)-E(:,2));% |. Q! s# G1 y/ a, \, E, j5 L
- E=E(temp,:);
, k, M1 d3 ^' P; c - P=E(1,:);
6 T( a6 L$ C% {' U - k=length(E(:,1));& [) a- ?+ N1 d: I: a
- while rank(E)>0% W8 z% g% u i6 n! K2 s
- temp1=max(E(1,2),E(1,1));& c3 Y2 f. {5 {1 ~! ?
- temp2=min(E(1,2),E(1,1));
7 C. E* o3 T( \$ U& U6 z - for i=1:k* O, H' d4 c# {0 f8 R z( k& p/ O
- if E(i,1)==temp1
1 l5 n* Z& ~, y6 `( a( g, x - E(i,1)=temp2;! E; q# E/ m7 k9 I% _
- end
# Y* c5 d$ U% Q\" \0 m; {- t - if E(i,2)==temp15 c5 w0 X( w1 d9 q
- E(i,2)=temp2;
; V$ s$ B8 g) P5 }8 \; y! { - end4 M: A5 u1 E$ b4 }5 g q0 L& ^8 \6 Z( p
- end
! E) z6 @5 k, g# G8 I1 w% L - a=find(E(:,1)-E(:,2));3 E0 q- U# |: W, n2 B0 f
- E=E(a,:);1 R& J$ b, N* @: L: H
- if rank(E)>0
0 t\" I; O2 o& ~& r' M+ | - P=[P;E(1,:)];( o3 u4 |) `\" E
- k=length(E(:,1));$ t, o* z! p T; R
- end) r2 ~( U* O% d7 ?
- end/ g1 ]1 x L: o& r
- Wt=sum(P(:,3)): ]\" I+ [7 w) g* |# B; ] v
- Pp=[e(P(:,4),:),P(:,3:4)];
3 D* O! Y! d. z, [2 b - for i=1:length(P(:,3))
# D9 h, j8 h! v, ` - disp(['','e',num2str(P(i,4)),'',...- _: U7 P. e: n/ H$ K- S' M' V
- '(v',num2str(P(i,1)),'','v',num2str(P(i,2)),')']);. W( t s+ S/ f- r* }& L
- end
\" n9 {/ g$ e6 i0 k - axis equal;%画最小生成树
/ m3 N9 F8 j# i h\" p: x& E - hold on! `$ c- r2 g# j) j, W
- [x,y]=cylinder(1,n);+ q% Z, i E# x* e' O2 j6 v
- xm=min(x(1,:)); w9 r# w2 ~5 n2 u6 @: J$ g
- ym=min(y(1,:));
/ i4 F* M/ S% j - xx=max(x(1,:));9 d# D. A7 N% _$ P/ M
- yy=max(y(1,:));# _! j6 Q' ?; k6 m; X+ b% k, I
- axis([xm-abs(xm)*0.15,xx+abs(xx)*0.15,ym-abs(ym)*0.15,yy+abs(yy)*0.15]);* I$ V4 X; F9 n7 T+ D) [
- plot(x(1,:),y(1,:),'ko');# `& o+ j3 i! d) {
- for i=1:n\" q. ^ \& B3 Y# a
- temp=['v',int2str(i)];
' T9 S: q) N F - text(x(1,i),y(1,i),temp);
\" x0 U1 W4 _5 Z) T - end/ Y+ }# Z+ C8 a( G C4 L
- for i=1:nE' t% w' U% W9 _\" p
- plot(x(1,e(i,:)),y(1,e(i,:)),'b');
6 R* }0 @) t( T+ \. B4 G. [\" [ - end! n; c% L4 g f\" r
- for i=1:length(P(:,4))
& b; k2 X2 W% i6 {: @* W - plot(x(1,Pp(i,1:2)),y(1,Pp(i,1:2)),'r');
0 }, { @6 R- M# n\" R, ?% ~* n, N6 z - end
1 A4 X# e& ~: H - text(-0.35,-1.2,['最小生成树的权为','',num2str(Wt)]);
% B$ K* ]: R6 J% s& v9 q$ ^1 j2 M7 B - title('红色连线为最小生成树');0 t' L$ Y8 m! s- m% |2 x6 P( U. X
- axis off;, m$ k% g/ D. d+ W2 e\" O- d
- 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。
" ~! b- x/ p2 |8 K' Q5 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:
$ n7 C) Y4 h" J% @3 O" z& q* X
0 r$ N) c6 P+ A; v
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)
, I8 G7 L& W8 k L6 X* ~生成的结果是:Wt =3 f5 |7 R4 x; V
69
4 F& D* B3 w4 U: V2 p! \) g6 g: z0 Q
e2(v2v1)$ R7 C1 a$ O2 ^( J
e13(v5v3) [$ d3 }* _1 z
e4(v3v1)
% ^5 ?3 x& ^2 o+ g& De18(v7v4) h+ \* ]/ z7 Y) v, L; O$ Z: g
e17(v6v4)5 N1 z- ^; M; O% d' x( \: f% s0 _
e12(v4v1), J. S1 r5 k' i/ @
3 k2 c8 i& M5 E4 p1 _! m8 }0 `
ans =
2 L' H+ P0 l+ B$ F2 \5 R
- M: a) e& i9 U4 u. k 69
C) c( X" b4 m- M s! m& `+ h8 R P% j+ B5 @- h# J9 ]
9 r. S8 q, `& t, B |
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