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发表于 2014-5-10 09:10
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- function [Wt,Pp]=mintree(n,W)- y, J! j8 c/ E; K: S/ U\" 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
8 N# `# X1 u; E7 A2 X+ y+ I - %Wt是最小生成树的权,Pp(:,1:2)表示最小生成树的两顶点
/ i0 a3 z1 I; k6 E0 b\" R - %Pp(:,4)表示最小生成树的序号
j- j6 T' T5 Q- k\" Z( y. u1 ]2 U$ k - tmpa=find(W~=inf);% W2 v; L8 B% \\" X
- [tmpb,tmpc]=find(W~=inf);, t8 R+ e6 R. v; {; e Y
- w=W(tmpa);9 D; ?& {8 M9 u- {* _8 V
- e=[tmpb,tmpc];
4 B& r9 `0 Q& T6 @/ o }0 c - [wa,wb]=sort(w);
. W) `/ ^9 X- \$ A1 H, Y! b - E=[e(wb,:),wa,wb];, P' t9 b+ ^( w
- [nE,mE]=size(E);
4 {1 f4 ~) T' _6 I8 e7 d: p - temp=find(E(:,1)-E(:,2));
, P8 S$ k# X9 S( H$ f$ d - E=E(temp,:);% Q6 N2 f4 z* |0 ~ m2 j( l
- P=E(1,:);
9 O) L. C( F2 q+ A! S# ~ - k=length(E(:,1));
9 v% @% h1 \' Z+ i- f - while rank(E)>0- Q. [; j3 S* U+ ?( t) S1 u8 C
- temp1=max(E(1,2),E(1,1));6 a2 f- h! c0 M/ h1 [. s
- temp2=min(E(1,2),E(1,1));
6 Q8 ~6 o. w4 F- X - for i=1:k
7 r; i# `+ S# c - if E(i,1)==temp1
- ?# e6 b( W7 c% G% `8 J\" p0 s\" U5 W - E(i,1)=temp2;6 v3 [' Q) h\" c0 Y2 {! K4 g5 N
- end% d/ q3 U% a0 K4 |% X S
- if E(i,2)==temp1$ ^5 F. Z. U# S F' W
- E(i,2)=temp2;# d2 \! E. ]* D9 l& L
- end\" }7 Y- B* c+ E4 L/ @) ]
- end, n, k+ U/ i* S t* i4 |& C
- a=find(E(:,1)-E(:,2));5 ^0 p# u. f% Z5 W! r6 J+ ^7 A- _
- E=E(a,:);
) \2 ~- `1 J5 X; }0 S# y, d9 c4 J - if rank(E)>0* ~$ `) H! F* E$ T/ o- ]2 p9 d& q
- P=[P;E(1,:)];
% }1 o6 {/ V5 n: f# @ - k=length(E(:,1));
\" T5 W\" R. |% J4 L7 ]2 C6 ` - end' k( B+ c8 Z' c D4 {( a( g' l
- end* V. P9 ^$ Z4 H4 |2 F, L
- Wt=sum(P(:,3))8 y9 r$ F# z. T+ S7 m& U0 q/ j$ X
- Pp=[e(P(:,4),:),P(:,3:4)];
C# A/ `/ D3 ^. m2 V, ~ - for i=1:length(P(:,3))* d, k5 w6 `+ p) F
- disp(['','e',num2str(P(i,4)),'',...
6 f3 t3 t4 g# h- O- V3 X$ \' b - '(v',num2str(P(i,1)),'','v',num2str(P(i,2)),')']);0 S/ B: x# C5 H# ]- f6 L\" c
- end% y4 i- S0 v, {\" ~6 l* c4 C( \
- axis equal;%画最小生成树
1 d* n& g2 l O- `1 o$ J8 ` - hold on6 C7 j. F9 z/ {) R @
- [x,y]=cylinder(1,n);8 X0 G5 A6 }) U! s# E. m
- xm=min(x(1,:));9 C& i# |+ _$ o3 F5 T
- ym=min(y(1,:)); i$ k8 N- J8 ^8 X* L0 e7 U
- xx=max(x(1,:));: q% f' ?0 | Z. d, _
- yy=max(y(1,:));( w* |- U9 X\" ^5 ?) p: X) [7 Z
- axis([xm-abs(xm)*0.15,xx+abs(xx)*0.15,ym-abs(ym)*0.15,yy+abs(yy)*0.15]);
& d8 t, W w. {7 }3 [) @+ R - plot(x(1,:),y(1,:),'ko');
\" [: B* ~9 p7 f t w( s8 o - for i=1:n
) ~ x2 R, q0 B' K - temp=['v',int2str(i)];+ f5 g/ g. x4 E
- text(x(1,i),y(1,i),temp);! j! @1 V5 h1 l$ [
- end9 p, m( Q- ^% R' J& y
- for i=1:nE# v, ~% s! p* D# X
- plot(x(1,e(i,:)),y(1,e(i,:)),'b');. Y2 ^9 @+ I& _* b9 ~# b3 s
- end
- x! ^. o+ r2 Z9 H3 \1 ^. T - for i=1:length(P(:,4))+ e5 C& r# t$ F. k5 X) q0 O
- plot(x(1,Pp(i,1:2)),y(1,Pp(i,1:2)),'r');# e( z' y# _. w2 I
- end+ M! R2 `3 U( ?! ]- g Z/ `\" M( w
- text(-0.35,-1.2,['最小生成树的权为','',num2str(Wt)]);
5 H: F0 K- T# F1 m - title('红色连线为最小生成树');
) K\" Q. j7 v1 L# B9 j6 L' a- m7 D0 C2 F - axis off;
$ D, g l/ O, J - 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 N Y/ T4 d0 E" b" O& B' `. _下面是一个调用的例子:我们来画下面问题的最小生成树:
2 ?' ?0 ~/ f |# m5 v
9 d& Q2 ^# B7 l3 a6 G/ M) kmatlab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)! E6 A* @; N# v4 f& ?
生成的结果是:Wt =; K; N# q( s- E7 k
69/ f! E# L) m" L! v* M8 G' l
f" }& H+ X; ~7 W- [" r; ?4 Y8 }e2(v2v1)2 A O7 Q0 i7 p, N- s4 L
e13(v5v3)
" p+ z3 k+ p2 g6 } G& w( r% ie4(v3v1)) K2 \$ n. O9 L5 A
e18(v7v4)
$ P) C0 O) P( v `; E" he17(v6v4)
) r! q/ F' R) ]" ~: Ce12(v4v1)0 d V! i9 J: r% E' f
( j- I, b: {% W: q
ans =
8 B6 S$ [5 |& K4 e A9 H8 x
3 v8 ^# Z# I9 R$ Y3 I; d 69) m( p. ]# }7 X, z3 _- W5 p
( H' ~8 W! K4 ?% X
7 d8 N7 [: F3 z6 |! `: I |
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