克鲁斯卡尔最小生成树算法 matlab实现
时间: 2023-07-17 14:57:19 浏览: 149
最小生成树克鲁斯卡尔算法
克鲁斯卡尔算法是一种用于求解最小生成树的算法,下面是一个用 Matlab 实现的示例代码:
```matlab
function [MST, totalWeight] = KruskalMST(adjMatrix)
n = size(adjMatrix, 1);
edges = [];
% 构建边集合
for i = 1:n
for j = i+1:n
if adjMatrix(i, j) ~= 0
edges = [edges; i, j, adjMatrix(i, j)];
end
end
end
% 按权重从小到大排序
edges = sortrows(edges, 3);
parent = 1:n;
rank = zeros(1, n);
MST = zeros(n-1, 2);
totalWeight = 0;
idx = 1;
while idx <= size(edges, 1)
u = edges(idx, 1);
v = edges(idx, 2);
w = edges(idx, 3);
% 判断是否形成环路
rootU = findRoot(parent, u);
rootV = findRoot(parent, v);
if rootU ~= rootV
MST(idx, :) = [u, v];
totalWeight = totalWeight + w;
% 合并两个集合
if rank(rootU) > rank(rootV)
parent(rootV) = rootU;
elseif rank(rootU) < rank(rootV)
parent(rootU) = rootV;
else
parent(rootU) = rootV;
rank(rootV) = rank(rootV) + 1;
end
idx = idx + 1;
else
% 舍弃该边,避免形成环路
edges(idx, :) = [];
end
end
end
function root = findRoot(parent, node)
while parent(node) ~= node
parent(node) = parent(parent(node));
node = parent(node);
end
root = node;
end
```
在上述代码中,`adjMatrix` 是一个邻接矩阵,表示图的连接关系和权重。`MST` 返回最小生成树的边集合,`totalWeight` 返回最小生成树的总权重。
注意:这只是一个简单的实现示例,实际应用中可能需要根据具体需求进行优化和修改。
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