最小生成树matlab实现
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prim
clear all;
close all;
Graph1;%调用Graph1M文件,产生图1的邻接矩阵
%Graph2;%调用Graph2M文件,产生图2的邻接矩阵
len=length(graph_adjacent);%求图中有多少个顶点
k=sprintf('please input the point where you want to start ,do rem ember it must be between 1 and %d ',len);
start_point=input(k);%输入最小生成树产生起点
while((start_point<=0)|(start_point>len))%如果输入的结点位置不合法即:小于等于零,或大于结点数,则重新输入
disp('bad positon,please input again!');
start_point=input(k);
end;
%************************************下面完成prim算法************** **************
%相关变量初始设置
tree=zeros(len-1,2);%用于保存选入最小生成树的边
lowcost=zeros(1,len);%用来保存集合V-U与集合U中顶点的最短边权值,lowcost [v]=0表示顶点v已经
%加入最小生成树中
adjvex=zeros(1,len);%用来保存依附于该边在集合U中的节点,U集合为生成最小生成树的辅助集合,
%首先U={start_point},之后依次确定为把最小生成树的一边的另一节点加入U
%依次下去,直到图的全部顶点都在U中能找到
lowcost=graph_adjacent(start_point,:);%lowcost(i)的值为节点i与start _point的权值;
adjvex=start_point.*ones(1,len);%adjvex中所有元素的值都为初始节点
%以下循n-1次,用于找出最小生成树的len-1条边
for i=1:len-1
k=lowcost>0;%k为一逻辑数组,它和lowcost同维,对于每一个位置i1lowcos t(i)>0则k(i)=1
%否则k(i)=0;稍候将用这个数组进行辅助寻址
cost_min=min(lowcost(k));%找出lowcost中除0外的最小值
index=find(lowcost==cost_min);%找出此最小值在lowcost中的下标,即找到相应的节点
index=index(1);%因为最小值的下标可能不止一个,这里取第一个下标进行处理 lowcost(index)=0;%表明该节点已经加入了最小生成树中
tree(i,:)=[adjvex(index),index];
%对lowcost和adjvex进行更新
for j=1:len
if lowcost(j)>graph_adjacent(j,index);
lowcost(j)=graph_adjacent(j,index);
adjvex(j)=index;
end
end
end;
%*************************结果显示模块***************************** *******
s=0;
for ii=1:len-1
k=sprintf('最小生成树第%d条边:(%d,%d),权值为%d',ii,tree(ii,1),tr ee(ii,2),graph_adjacent(tree(ii,1),tree(ii,2)));%格式化字符串
%disp(k);%显示
%disp(' ');%空一行
s=s+graph_adjacent(tree(ii,1),tree(ii,2)); %求最小生成树的代价end
%显示最小生成树的代价
disp('最小生成树的总代价为:')
disp(s);
kruskal
clear all;
close all;
Graph11;%调用以邻接矩阵储存的图所在的M文件
%Graph22;
len=length(graph_adjacent);%计算图中的顶点数
temp=graph_adjacent;%将原图内容拷贝到temp中,以防对原图做改动
superedge=zeros(len-1,2);%用于保存生成最小生成树的边
i=1;%指向superedge的下标
for j=1:len
tag(j)=j;%关联标志初始化,将每个顶点的关联标志设为其本身
end;
%以下的循环完成kruskal算法
while(superedge(len-1,1)==0)
[Y,I]=sort(temp);%将temp的每列按从小到大排序,数组Y保存temp 排序后的结果,I中保存相应结果对应的在temp中的下标
cost_min=min(Y(1,:));%找出权值最小的边
index=find(Y(1,:)==cost_min);%找出权值最小的边对应的顶点
index=index(1);%一条边对应两个节点,且不同的边的权值可能一样,这里为了方便处理人为规定了顺序,取标号最小的顶点进行处理
anotherpoint=I(1,index);%找到该边对应的另一个顶点
%将该边对应的权值修改为最大,防止该边在下次循环中再次被选为最优边
temp(index,anotherpoint)=100;
temp(anotherpoint,index)=100;
if(tag(anotherpoint)~=tag(index))%当两个点不属于一个连通集时,这两个