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发表于 2014-5-10 09:10
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- function [Wt,Pp]=mintree(n,W)
\" V- ~# [+ c. S% @3 a; M6 r - %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- F- c' y/ e5 i( Z- F k
- %Wt是最小生成树的权,Pp(:,1:2)表示最小生成树的两顶点
R6 A8 c\" l$ S - %Pp(:,4)表示最小生成树的序号
L; v. W7 t\" M+ A5 W( Y - tmpa=find(W~=inf);8 w6 S7 I8 {+ n\" p
- [tmpb,tmpc]=find(W~=inf);
) `# r) s4 K) L9 s# T8 q2 H - w=W(tmpa);$ h j6 i) m4 X/ C
- e=[tmpb,tmpc];
, m- w# ?' U9 K- l( _ - [wa,wb]=sort(w);3 \9 d+ r r! {5 q1 I. s
- E=[e(wb,:),wa,wb];
( _( Z# D- V' S) A: S' ]( l0 a - [nE,mE]=size(E);
: |3 g! R) L1 p4 j* |. m3 p - temp=find(E(:,1)-E(:,2));7 w& `1 z8 n1 k1 _; u2 c
- E=E(temp,:);9 |. T. w+ I/ f% C* W& q
- P=E(1,:);; I9 m4 ^/ Q- J5 Y
- k=length(E(:,1));/ R% h) ^/ ^' z& [, s0 b5 G
- while rank(E)>0
3 L4 [5 u9 w, }( ~\" I. G - temp1=max(E(1,2),E(1,1)); w: ^0 f, }5 c4 n% p
- temp2=min(E(1,2),E(1,1));
; C/ _1 {7 \- D+ n; c - for i=1:k5 ~: Y9 {/ ~4 Q5 |
- if E(i,1)==temp1
9 A/ z J+ i% x+ x3 R - E(i,1)=temp2;% n$ d, j! @6 O: G) \
- end( k' M1 e% S$ `* ^
- if E(i,2)==temp1
) q$ f3 P% K5 k) V: l. B - E(i,2)=temp2;
! L# Q3 l* k! C' O\" U, ~$ H - end ]) {- K3 d\" p\" ~8 d
- end+ q' X$ m0 a5 K, y
- a=find(E(:,1)-E(:,2));, X; x: a, s n+ K q6 W
- E=E(a,:);3 \9 c# s1 M% a+ y\" a0 X
- if rank(E)>0
\" H% T0 r: H5 z2 P - P=[P;E(1,:)];
& j- H. H7 n! N' s - k=length(E(:,1));& M3 [# c& I+ R5 ~- ]- E
- end( ?) k! D7 {\" M# }% x
- end
1 J& @* {4 |8 e/ g - Wt=sum(P(:,3))
5 G3 Y, C% s% g- r4 x$ I$ w# ~ - Pp=[e(P(:,4),:),P(:,3:4)];( |6 e9 `# y. c# V4 q
- for i=1:length(P(:,3))
! \ t- @5 O2 C- C4 Q( @% i1 \ - disp(['','e',num2str(P(i,4)),'',...
1 U2 g5 U3 W* f* e3 @3 ?/ i; r' f - '(v',num2str(P(i,1)),'','v',num2str(P(i,2)),')']);! W3 P9 r6 R6 p; w
- end
& r1 i! k\" }4 U% ^- ?* Z/ E6 F. \ - axis equal;%画最小生成树 - p- I; v( \- B. @% D
- hold on$ n2 R- \/ j+ ^& ^
- [x,y]=cylinder(1,n);& Q' h) N) q5 T
- xm=min(x(1,:));/ F* F! I' I- o& R( S7 L
- ym=min(y(1,:));( N1 Y% v) m3 o1 Q6 k9 e. A
- xx=max(x(1,:));
( d; u* i1 J\" a! c. n; A - yy=max(y(1,:));
. u\" W1 |. {: T! w; a9 {( [# Y - axis([xm-abs(xm)*0.15,xx+abs(xx)*0.15,ym-abs(ym)*0.15,yy+abs(yy)*0.15]);
\" k% q3 C* P9 D% H2 l Z - plot(x(1,:),y(1,:),'ko');
2 s/ r: f7 v8 i - for i=1:n
/ v3 F6 e, o0 `5 r0 a2 h# Q7 ^ - temp=['v',int2str(i)];7 R; ], M' g- k K
- text(x(1,i),y(1,i),temp);
3 S+ j8 K9 ~3 a; O3 z8 Z7 l7 t- l6 x - end; j& n, \) z' y# j `
- for i=1:nE
. g) q8 b6 g7 G5 y: ~\" y - plot(x(1,e(i,:)),y(1,e(i,:)),'b');& A, }! `; N/ _3 t5 d2 X8 }4 c5 j2 y, U( Q& O
- end
, M) j: A5 V3 O! R; h - for i=1:length(P(:,4))
1 a! v\" |9 N% X& P& [. { - plot(x(1,Pp(i,1:2)),y(1,Pp(i,1:2)),'r');
; o6 r( v1 }2 Y - end: ~5 o4 i# n& O8 T( A
- text(-0.35,-1.2,['最小生成树的权为','',num2str(Wt)]);; N7 B3 {\" g( O2 t* k' o S3 B
- title('红色连线为最小生成树');
7 U5 K) B: w. W. v6 D - axis off;
9 y) M0 i' C/ o$ s5 E7 c7 p\" ^& X2 ?& ? - 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 T2 E1 H1 |, P, ~5 j; ~下面是一个调用的例子:我们来画下面问题的最小生成树:$ G0 N0 r: c0 G7 C% t
5 Q* G& d W# ]- z+ B" n$ k, }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)
A: ?" b7 k* b( x5 T生成的结果是:Wt =
7 l$ ~( X2 ?) R: l0 M! a 69
% H* E9 P- N. }0 y3 Q4 x) u w% `% z. |, u- i. R% V
e2(v2v1)/ Q; @1 E- D1 X
e13(v5v3)/ ^- ]1 m0 m1 W+ V a4 O9 ?) D
e4(v3v1)
0 \- U6 S' N0 S5 d6 Je18(v7v4)
9 N; H% y) ~0 ze17(v6v4), V! K6 P- g$ ]
e12(v4v1)
4 L8 V0 ?6 m; Q& E! L7 @" H: r
' C4 ^# ]- `+ G% b1 kans =
7 k3 g+ Z! r+ I( D" X1 c1 X- W/ I B- v
69
9 V$ x/ `3 T$ b2 F
6 H, Q: W: s1 T' U C+ m3 c
5 @3 v; s6 V( ?9 P1 t
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