最小生成树MATLAB
时间: 2023-10-23 22:07:16 浏览: 111
在MATLAB中实现最小生成树可以使用Graph对象和minspantree函数。以下是一个示例代码:
```matlab
% 创建一个图对象
G = graph([1 1 2 2 3 4 4 5], [2 3 3 4 5 5 6 6]);
% 计算最小生成树
[MST, pred = minspantree(G);
% 绘制图形
figure;
h = plot(G, 'Layout', 'force');
highlight(h, MST, 'EdgeColor', 'r', 'LineWidth', 1.5);
```
在上述代码中,通过graph函数创建了一个具有8个节点和7条边的图对象G。然后,使用minspantree函数计算该图的最小生成树MST,并返回了一个表示最小生成树的边索引向量pred。最后,使用plot函数绘制了原始图和最小生成树,并通过highlight函数突出显示了最小生成树的边。
你可以根据自己的需求修改输入数据和绘图选项。希望这个示例能帮到你!
相关问题
最小生成树matlab
在 Matlab 中实现最小生成树算法的一种常用方法是使用 Kruskal 算法。以下是一个简单的实现示例:
```matlab
function [T, total_weight] = kruskal_mst(G)
% G: n x n 的邻接矩阵表示的无向图
% T: 生成树的邻接矩阵表示
% total_weight: 生成树的总权值
[n, ~] = size(G);
edges = []; % 存储边的集合
for i = 1:n
for j = i+1:n
if G(i,j) > 0
edges = [edges; i, j, G(i,j)];
end
end
end
edges = sortrows(edges, 3); % 按边权从小到大排序
parent = 1:n;
rank = zeros(1, n);
T = zeros(n);
total_weight = 0;
for i = 1:size(edges,1)
u = edges(i,1);
v = edges(i,2);
w = edges(i,3);
pu = find_parent(u);
pv = find_parent(v);
if pu ~= pv
T(u,v) = w;
T(v,u) = w;
total_weight = total_weight + w;
union_set(pu, pv);
end
end
function p = find_parent(x)
if parent(x) == x
p = x;
else
p = find_parent(parent(x));
parent(x) = p;
end
end
function union_set(x, y)
if rank(x) < rank(y)
parent(x) = y;
elseif rank(x) > rank(y)
parent(y) = x;
else
parent(x) = y;
rank(y) = rank(y) + 1;
end
end
end
```
该实现使用了路径压缩和按秩合并的优化,时间复杂度为 $O(m \log n)$,其中 $m$ 是边数,$n$ 是顶点数。
最小生成树matlab实现
以下是使用MATLAB实现最小生成树的示例代码:
```matlab
% 创建邻接矩阵
adjMatrix = [0, 2, 0, 6, 0;
2, 0, 3, 8,5;
0, 3, 0, 0, 7;
6, 8, 0, 0, 9;
0, 5, 7, 9, 0];
% 使用最小生成树算法生成最小生成树
mst = graphminspantree(sparse(adjMatrix));
% 显示最小生成树的边和权重
edges = find(mst);
weights = nonzeros(adjMatrix(mst));
for i = 1:length(edges)
fprintf('边: %d-%d, 权重: %d\n', mod(edges(i)-1, size(adjMatrix, 1))+1, ceil(edges(i)/size(adjMatrix, 1)), weights(i));
end
```
这段代码首先创建了一个邻接矩阵,表示一个带权重的图。然后使用`graphminspantree`函数计算最小生成树。最后,通过遍历最小生成树的边和权重,将结果打印出来。
阅读全文