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发表于 2014-5-10 09:10
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- function [Wt,Pp]=mintree(n,W)$ Y0 P- }8 W, t( j1 j; Z' M
- %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$ {. v$ W9 P+ K\" f6 K Q2 B9 Y( l\" i
- %Wt是最小生成树的权,Pp(:,1:2)表示最小生成树的两顶点. [; E W& Q0 l' z( b# c
- %Pp(:,4)表示最小生成树的序号
: A; p* w' i* C0 D7 `7 M# V7 Z - tmpa=find(W~=inf);5 e5 @% C0 y5 [4 V
- [tmpb,tmpc]=find(W~=inf);
- ` {# }4 [+ k5 d& M- g - w=W(tmpa);9 S! x) g: e0 w0 O7 N- u2 Y
- e=[tmpb,tmpc];. W4 K: Y) n8 j; a( g: O2 f! e
- [wa,wb]=sort(w);7 C8 d5 I8 k7 }: c! L8 J0 j
- E=[e(wb,:),wa,wb];
1 @$ Z. q2 e- G- Y' v' S - [nE,mE]=size(E);
* v0 ]( z) L* P\" Z% Y' G, \ - temp=find(E(:,1)-E(:,2));* a+ o! _ _$ y. |2 [! L
- E=E(temp,:);
7 {2 N- U' T: {; K* z - P=E(1,:);$ t0 l+ V! y( L U1 D! ^: z
- k=length(E(:,1));8 p) p% u+ M- C/ A( u7 b6 z
- while rank(E)>05 l7 C( \7 f$ `# _
- temp1=max(E(1,2),E(1,1)); p ^) g3 j9 E% p/ H3 w- m9 ~5 Y
- temp2=min(E(1,2),E(1,1));
0 u1 A; V4 o a6 w - for i=1:k4 U& W9 u/ |6 n1 c2 X ]\" Q* O
- if E(i,1)==temp18 @8 ]$ D! J8 z4 p7 t( W
- E(i,1)=temp2;
1 ^6 Z! m/ j4 e0 `9 ^: q - end
5 e\" I* A% b: F) r1 P - if E(i,2)==temp1
4 ~6 ]: k* p3 h7 r N - E(i,2)=temp2;% L0 |; F! `: u2 W: s- C4 n
- end- `$ J& S/ T6 Y8 o
- end! }3 T9 _! {3 ^9 Z, N
- a=find(E(:,1)-E(:,2));. z( U( [7 x5 A# C D' C
- E=E(a,:);
# A+ k. `6 F. S! m; L& O - if rank(E)>0
- j/ t0 P& U& C' s+ n! f - P=[P;E(1,:)];
# g& e9 {9 ^8 v# Y& b0 n - k=length(E(:,1));. i' L# [5 y/ r% g7 N' U
- end8 T M- R- v+ Z. J
- end* {8 ~( d1 k( g\" q; g5 i0 _7 d( H
- Wt=sum(P(:,3))# c; J8 ?, B# ^ e* r
- Pp=[e(P(:,4),:),P(:,3:4)];) }. {) J% J1 j8 [6 W
- for i=1:length(P(:,3))
' M6 p7 j. z- Y8 C+ p* ]! B - disp(['','e',num2str(P(i,4)),'',...
9 G) Y8 k( M+ I) T* { - '(v',num2str(P(i,1)),'','v',num2str(P(i,2)),')']);
5 n- D8 ^/ ]6 m w9 L& z W - end0 \2 g# m+ A7 w! v1 f
- axis equal;%画最小生成树
0 |; a$ J' c! I& [$ F7 B8 G8 j - hold on
% L\" u1 k' h& H* v - [x,y]=cylinder(1,n);
/ T; F7 M# s/ R0 v* j* G/ y - xm=min(x(1,:));
( Z5 l( Y @7 e5 s - ym=min(y(1,:));
+ K% R\" Q; W u; R - xx=max(x(1,:));/ s9 S E; e7 R8 M8 P0 ? ^4 U; t
- yy=max(y(1,:));, R; l5 V1 c2 J1 |% [
- axis([xm-abs(xm)*0.15,xx+abs(xx)*0.15,ym-abs(ym)*0.15,yy+abs(yy)*0.15]);; t2 w. B- g6 |0 c8 `
- plot(x(1,:),y(1,:),'ko');
2 x6 E8 ]5 n6 ^: O3 k - for i=1:n
7 b( @9 U) P( H. R - temp=['v',int2str(i)];
5 i, ~0 z. I$ K- A/ K$ K8 a9 p - text(x(1,i),y(1,i),temp);
7 }4 [, `+ F8 S/ V( P - end
1 T9 |) f1 J7 o\" N! X - for i=1:nE
M* ?8 @+ @\" p4 E. O1 z - plot(x(1,e(i,:)),y(1,e(i,:)),'b');
, P$ K# ~. s* S - end
H( o% V# p# w' |7 }% y* x5 |\" G3 e# Q - for i=1:length(P(:,4))
( y+ [4 h* ]; _ - plot(x(1,Pp(i,1:2)),y(1,Pp(i,1:2)),'r'); |) X. d/ c2 q t( t/ ?4 e
- end$ Z( ~3 N+ V8 J+ ~
- text(-0.35,-1.2,['最小生成树的权为','',num2str(Wt)]);$ r7 t' M8 Q0 x& ^
- title('红色连线为最小生成树');
9 F \7 |1 _8 |' x8 z - axis off;! d9 K$ l+ K/ ^$ A( d5 q4 p 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。
# q1 s8 V# k6 Z: w$ ?6 D. {, F# F- m下面是一个调用的例子:我们来画下面问题的最小生成树:$ S) D# @& k& s& M
; K$ a5 ~+ R5 u6 a3 J: Q; g5 N9 {1 ^: ]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)) {' l( s; i& J( f9 R/ Y$ r
生成的结果是:Wt =, H5 R0 n1 k. d" S: z
69$ v2 l3 j8 y; B1 o0 u$ N0 W
' n. J% }4 \$ H: w8 R z
e2(v2v1)
: Q- B! O! H. a* ] v7 b" i; le13(v5v3). C. L N( _% H$ g7 W
e4(v3v1)* H2 |: F R3 N4 W2 ~! E
e18(v7v4)
5 ^! w+ u( s; J0 b& ?e17(v6v4). t; O3 u; e! L9 F9 Z1 I) `
e12(v4v1)
. w" }& Z# y; M0 F- k5 u7 t: ~7 F4 z' r9 N: j/ K4 m* V# A
ans =3 u) {$ l# S! t0 N' X
/ J! q2 L6 D8 I 69+ a& ` K$ s0 r* |
* y$ [9 \7 d @8 D) `2 q6 O
( P3 R4 r* h, V |
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