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发表于 2014-5-10 09:10
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- function [Wt,Pp]=mintree(n,W)
$ a9 h9 I\" T, a/ N - %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5 Q5 z' d i5 F& i: v' b, q\" Q3 v; N
- %Wt是最小生成树的权,Pp(:,1:2)表示最小生成树的两顶点$ c6 j8 W0 G# w( V* ]9 p2 a7 l5 ?
- %Pp(:,4)表示最小生成树的序号* S, L) p \$ {. w$ R: K; f! F
- tmpa=find(W~=inf);
0 |# M) o1 ~' m0 C- o- @ - [tmpb,tmpc]=find(W~=inf);
; M' a. O* I- s - w=W(tmpa);3 g* c7 t% I) P2 K6 b* g- y
- e=[tmpb,tmpc];
/ Z+ b/ |- Z: w - [wa,wb]=sort(w);
! l* H8 _) U% B- ] - E=[e(wb,:),wa,wb];! E: N4 b! r( c$ z% l
- [nE,mE]=size(E);/ r! g2 s2 h; s6 t
- temp=find(E(:,1)-E(:,2));
+ ~' Z# v\" a! U, O% q - E=E(temp,:);
+ A& l) K# Z' C - P=E(1,:);
- g6 T: B7 H K! C& B, ~ - k=length(E(:,1));
' @3 p\" D- ~0 a - while rank(E)>0* b0 `! S8 B' s! x E5 N' z
- temp1=max(E(1,2),E(1,1));
0 p# Q8 C+ G8 ~\" R @ - temp2=min(E(1,2),E(1,1));
+ H7 _6 A1 T: r1 C$ @ - for i=1:k6 I1 p% w9 g/ w9 q
- if E(i,1)==temp1
( O4 B9 {6 k7 u/ L. p - E(i,1)=temp2; o8 R; e N\" s2 m) T$ J
- end
G+ L& O; A\" H: C - if E(i,2)==temp1
* N7 g3 [* D, U/ l5 B/ D# r - E(i,2)=temp2;
5 Z0 S. A, u$ |/ [. @ - end
! i% V$ t5 Z h# M7 w% X - end
! [9 W# j) g8 ]7 Z! H& [2 c - a=find(E(:,1)-E(:,2));8 `. d! V6 j ^$ s7 f4 @% E
- E=E(a,:);
6 W! b' Z% D! v% A5 a3 C - if rank(E)>0$ s: I2 C& G. o5 [
- P=[P;E(1,:)];/ ^, g3 o. I1 }6 ~! i# u9 Q
- k=length(E(:,1));- P* W8 R! v2 B7 l2 y
- end( n7 V: Y( G* g: Q' s+ L. K
- end$ Z$ q6 E# y) b
- Wt=sum(P(:,3))- _% ?9 V$ ^: {$ G\" X J! K
- Pp=[e(P(:,4),:),P(:,3:4)];) {3 r: n {5 F+ ]$ r# \) ^9 L9 W9 n
- for i=1:length(P(:,3))
/ Y4 w6 S1 U7 ?/ n, U5 R5 ~ - disp(['','e',num2str(P(i,4)),'',...5 Y3 ^* y; B, W% K: E6 a
- '(v',num2str(P(i,1)),'','v',num2str(P(i,2)),')']);! E1 P3 u, ]0 l8 J1 z4 t
- end! s5 b$ ]( q9 t6 S q
- axis equal;%画最小生成树 ' O* \2 ?\" x' R3 k4 }
- hold on
. W5 ^9 r1 j% D( E - [x,y]=cylinder(1,n);
5 b6 @* l+ e8 `6 G\" S - xm=min(x(1,:));
, {) e! V/ z/ X; z) e8 R' @9 c - ym=min(y(1,:));
5 C' n B# y7 q/ ^* U; P - xx=max(x(1,:));
. _# n4 Z; ] N' R7 U - yy=max(y(1,:));
: Q& I% [6 J- ~9 V6 c7 ?* r - axis([xm-abs(xm)*0.15,xx+abs(xx)*0.15,ym-abs(ym)*0.15,yy+abs(yy)*0.15]);
7 S\" _\" |8 @2 K: { - plot(x(1,:),y(1,:),'ko');
+ Q0 L7 W: t2 ]* Y5 b/ g2 Z# _ - for i=1:n\" P$ k& T( j- s' Q3 A, e/ P0 A\" K6 ?
- temp=['v',int2str(i)];
7 X5 l( y- ^' |; b3 |7 d4 D+ F' G* M- Y - text(x(1,i),y(1,i),temp);7 U9 C& S9 e3 L% L* F
- end
2 E5 s6 d$ N: r) g\" | g, _ - for i=1:nE
' _' c5 b4 {1 L% h0 H - plot(x(1,e(i,:)),y(1,e(i,:)),'b');! F' G7 e2 y9 G9 t4 ]; v
- end/ e N2 `7 D8 O; ^! A
- for i=1:length(P(:,4))
* b G1 o& O& j- r& n1 ^$ i - plot(x(1,Pp(i,1:2)),y(1,Pp(i,1:2)),'r');
) Z( E* V( a* g4 m: } - end9 K; x+ j8 f% l/ X
- text(-0.35,-1.2,['最小生成树的权为','',num2str(Wt)]);% y$ h' C5 x1 U4 H; q
- title('红色连线为最小生成树');; m% P- }& l6 U6 O; J7 b8 i
- axis off;
5 G# b1 H1 k6 t - 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。
5 I0 j9 O1 t! I5 ~! ^下面是一个调用的例子:我们来画下面问题的最小生成树:. j; {& ]9 Y& J# k& Z* i
/ V0 C* K( U" E( e! K- E
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)
6 `2 K. ?- a& j" g1 `3 B! a生成的结果是:Wt =1 d6 y, s( t8 x- j' N4 E
69
- _2 q! Y) A& P) m" ^
9 X. u7 x% x0 V3 ^) U0 F3 ue2(v2v1), c& B0 R0 G8 N
e13(v5v3)) A3 o- D* l" ~1 v0 ]( i
e4(v3v1)' t# B7 ~2 t* |5 e
e18(v7v4)% R$ c( P8 ~9 ]8 h5 V" u
e17(v6v4)
3 N& k0 m) J% i( n& [0 J0 c& R& X6 Ae12(v4v1)8 \1 U) \' y( | w
* W, k4 C# H* n& v$ ]! jans =
5 D+ N8 g, K2 b5 y, q. O
' G3 n, Z+ F* c7 i: B( t" C 69& _, g# R3 w' v8 G4 a7 v6 y
0 u! S$ i1 e3 \8 X& w T8 D
2 h/ `9 b' K0 g4 p |
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