克鲁斯卡尔matlab的模板
时间: 2023-08-23 12:54:28 浏览: 69
Matlab模板
当使用克鲁斯卡尔算法在Matlab中实现最小生成树时,以下是一个简单的模板代码:
```matlab
function [MST, totalWeight] = KruskalAlgorithm(adjMatrix)
% 输入:邻接矩阵adjMatrix
% 输出:最小生成树MST的邻接矩阵表示和总权重totalWeight
numNodes = size(adjMatrix, 1); % 图中节点数量
numEdges = sum(sum(adjMatrix > 0)) / 2; % 图中边的数量
% 创建边的列表
edges = zeros(numEdges, 3); % 每行包括两个节点和对应的权重
count = 1;
for i = 1:numNodes-1
for j = i+1:numNodes
if adjMatrix(i, j) > 0
edges(count, :) = [i, j, adjMatrix(i, j)];
count = count + 1;
end
end
end
% 按照边的权重值进行排序
edges = sortrows(edges, 3);
% 初始化并查集
parent = 1:numNodes;
rank = zeros(1, numNodes);
% 初始化最小生成树和总权重
MST = zeros(numNodes);
totalWeight = 0;
% 执行克鲁斯卡尔算法
for i = 1:numEdges
u = edges(i, 1);
v = edges(i, 2);
weight = edges(i, 3);
% 判断是否形成环路
if findParent(u) ~= findParent(v)
MST(u, v) = weight;
MST(v, u) = weight;
totalWeight = totalWeight + weight;
unionSets(u, v);
end
end
% 辅助函数:查找节点的根节点
function root = findParent(node)
while parent(node) ~= node
node = parent(node);
end
root = node;
end
% 辅助函数:合并两个集合
function unionSets(node1, node2)
root1 = findParent(node1);
root2 = findParent(node2);
if root1 == root2
return;
end
if rank(root1) > rank(root2)
parent(root2) = root1;
elseif rank(root1) < rank(root2)
parent(root1) = root2;
else
parent(root1) = root2;
rank(root2) = rank(root2) + 1;
end
end
end
```
这个模板实现了克鲁斯卡尔算法,使用邻接矩阵作为输入。它首先将边的信息存储在一个列表中,并按照权重进行排序。然后使用并查集来判断是否形成环路,并将不形成环路的边添加到最小生成树中。最后返回最小生成树的邻接矩阵表示和总权重。你可以根据自己的需要进行适当修改和调整。
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