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发表于 2014-5-10 09:10
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- function [Wt,Pp]=mintree(n,W)9 L+ a1 j3 {0 t9 A3 b
- %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, m: g# `* n( b3 ~
- %Wt是最小生成树的权,Pp(:,1:2)表示最小生成树的两顶点& ? t5 ? Q5 k9 }4 m
- %Pp(:,4)表示最小生成树的序号
1 G+ q( r% k$ v$ P - tmpa=find(W~=inf);
; n\" X) ?& Z- R& D# h$ f3 [/ n! u - [tmpb,tmpc]=find(W~=inf);; o1 U0 z6 v# U; I4 G0 c, P
- w=W(tmpa);4 V: ?2 x4 O, G3 n; ~/ O. P1 L
- e=[tmpb,tmpc];/ V* P; B0 D7 V! h! G7 v' y
- [wa,wb]=sort(w);
7 q2 j! \& S0 _( G - E=[e(wb,:),wa,wb];% h9 k' f1 y. `3 S6 D1 e1 o0 q' ?
- [nE,mE]=size(E);
! K( E' Z8 W3 F$ e+ n5 I, I - temp=find(E(:,1)-E(:,2));# j' h) s3 i/ p
- E=E(temp,:);
& j- E) A. J: b: R4 l) b# u8 [ - P=E(1,:);6 `$ s+ f' s% v1 |2 E0 r
- k=length(E(:,1));
; y. Y, t+ D1 r - while rank(E)>02 i8 ?9 h2 G\" ^ X4 U) P1 y1 l, u
- temp1=max(E(1,2),E(1,1));
- X: J9 U. z3 i* j: W( _ - temp2=min(E(1,2),E(1,1));5 k7 q! w) l: j. y* m+ S |
- for i=1:k, l) _% b% e3 o' G; ^
- if E(i,1)==temp14 y: P# V- `6 T6 Q
- E(i,1)=temp2;; E- O5 \, r% {
- end4 w) l$ O, {+ x7 k& U
- if E(i,2)==temp1# \3 `, J8 z3 L: D( O& i7 ~
- E(i,2)=temp2;/ a9 Z, }% E- ~
- end
' r( ~5 r* l8 h8 ]0 ^' ]: M% s - end5 d r\" |7 _5 I$ M. B: {0 g5 @
- a=find(E(:,1)-E(:,2));
5 }' j0 m6 \8 F - E=E(a,:);1 ^# K# x, e, z; y! A3 O
- if rank(E)>0
, R2 _- y* h+ D0 Q( q8 \2 N - P=[P;E(1,:)];2 j9 N& d! r7 Y! W: ~5 Y
- k=length(E(:,1));$ z0 A% r/ f0 Y* F
- end$ H3 o; x2 L8 G+ e: H( e+ n$ ]2 M
- end4 a, H. `- _6 |$ k* T) M
- Wt=sum(P(:,3))
4 x' e) @2 N7 f0 L; p - Pp=[e(P(:,4),:),P(:,3:4)];3 E\" V# I& i$ l' A* S3 N% S
- for i=1:length(P(:,3))( w j. s4 d2 ^\" U
- disp(['','e',num2str(P(i,4)),'',...5 x' V5 g) w0 _ B
- '(v',num2str(P(i,1)),'','v',num2str(P(i,2)),')']);) F2 A3 Q- y1 c5 Y7 r; g6 i
- end
/ O! ~- _5 O2 \! m! a: C - axis equal;%画最小生成树 0 _1 D+ H; C0 G. e
- hold on
3 g+ F* n\" w) h6 ` - [x,y]=cylinder(1,n);
- |' F$ H6 W- I. o9 Y - xm=min(x(1,:));
0 s: s* Q6 G8 x* k, v2 {& x- U X - ym=min(y(1,:));
. ~1 m! `/ y* e6 z* t2 ~6 w - xx=max(x(1,:));
# T\" G1 B6 d% a$ N) N - yy=max(y(1,:));: s. A: D1 [& a; g\" S; y; m& T
- axis([xm-abs(xm)*0.15,xx+abs(xx)*0.15,ym-abs(ym)*0.15,yy+abs(yy)*0.15]);' `5 Z6 _8 X% x0 E9 F9 [
- plot(x(1,:),y(1,:),'ko');
\" o- a7 z' T. Y - for i=1:n+ F; R- o/ g: G8 M5 c% U: y+ D: W4 l7 J
- temp=['v',int2str(i)];
8 j4 b# k, k. q/ u8 ]& l( I z2 s% h - text(x(1,i),y(1,i),temp);7 D8 t* U% G7 s
- end
, l3 g) h# z9 H) u) c/ d9 ]+ ^ - for i=1:nE
% _+ Y5 v: b. t - plot(x(1,e(i,:)),y(1,e(i,:)),'b');
* X\" ~( z6 a1 V7 g; ` - end2 ?\" ~/ l, u\" O T+ G3 N
- for i=1:length(P(:,4))+ h! _+ H* h2 [0 r\" j
- plot(x(1,Pp(i,1:2)),y(1,Pp(i,1:2)),'r');9 W) f1 a+ |; f2 [! J$ [- [\" [
- end
% O6 x\" Y8 i; s7 Q! J9 W4 |0 X - text(-0.35,-1.2,['最小生成树的权为','',num2str(Wt)]);2 V4 J2 v0 ]) j5 J8 s! H
- title('红色连线为最小生成树');
3 h' d8 I* o/ {* v2 _ - axis off;
, u1 |. k/ G: 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。' E1 c/ T% N" s+ {' Q
下面是一个调用的例子:我们来画下面问题的最小生成树:- B" a8 E! u* x- E
# G6 i* w9 o+ c' i! D
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)( ^3 |. {: N: Z
生成的结果是:Wt =
2 ^) f) @; ^. j# ]0 d- I% M 690 @1 z0 o0 G2 }5 L6 m2 J
* Z2 Z6 R9 b* b8 B" b4 u3 V$ m! w5 o% k
e2(v2v1)
2 X- O! R* V8 d0 J; V6 We13(v5v3)
* B$ _" }) {" [/ R! D+ we4(v3v1)
\& K" W! K0 K3 q( Ue18(v7v4)7 ?* i' U9 E5 }( c0 ?& u
e17(v6v4)6 r% r0 h* `7 i6 z4 N1 ~5 u
e12(v4v1)
& B" C1 f: \% v+ P, K6 p' q* E: p6 L4 p; `
ans =
' p _: p% R8 x% c& a+ `0 R+ C' q0 ]" V; b0 v* ^
69
. V2 i4 o. Y* N+ f' G! c, {; ^' x( h+ F# l9 F
, k9 ~6 V8 Z- D
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