帮我写一个matlab代码,实现用prim算法计算最小生成树并输出最小生成树的长度,画出最小生成树的图 输入是如下的点的坐标矩阵P=[20,100;3,31;83,44;93,19;77,14;85,44;18,35;84,39;18,49;37,46;9,86;46,85;68,40;9,5;45,15;23,89;5,40;44,61;72,50;46,68];
时间: 2024-04-24 17:21:22 浏览: 85
Prim与Kruskal算法的最小生成树matlab实现
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好的,根据您提供的点的坐标矩阵 P,我将帮您编写 MATLAB 代码来实现 Prim 算法计算最小生成树,并输出最小生成树的长度,最后画出最小生成树的图。以下是示例代码:
```matlab
function [treeLength, treeGraph] = primAlgorithm(P)
n = size(P, 1); % 点的个数
adjMatrix = zeros(n); % 邻接矩阵
for i = 1:n
for j = i+1:n
% 计算点 i 和点 j 之间的欧氏距离作为边的权重
distance = sqrt((P(i,1)-P(j,1))^2 + (P(i,2)-P(j,2))^2);
adjMatrix(i, j) = distance;
adjMatrix(j, i) = distance;
end
end
tree = false(n, 1); % 标记节点是否已经在生成树中
tree(1) = true; % 选择起始节点
treeGraph = zeros(n); % 生成树的邻接矩阵
treeLength = 0; % 最小生成树的长度
while sum(tree) < n
minWeight = Inf;
minEdge = [0, 0];
for i = 1:n
if tree(i)
% 寻找与生成树中节点相连的边中权重最小的边
for j = 1:n
if ~tree(j) && adjMatrix(i, j) < minWeight
minWeight = adjMatrix(i, j);
minEdge = [i, j];
end
end
end
end
% 将找到的最小权重边加入生成树
tree(minEdge(2)) = true;
treeGraph(minEdge(1), minEdge(2)) = minWeight;
treeGraph(minEdge(2), minEdge(1)) = minWeight;
treeLength = treeLength + minWeight;
end
% 绘制最小生成树的图
G = graph(treeGraph);
figure;
plot(G, 'XData', P(:,1), 'YData', P(:,2), 'NodeLabel', '');
end
```
您可以直接调用 `primAlgorithm(P)` 函数来计算最小生成树并绘制图形。函数将返回最小生成树的长度 `treeLength` 和绘制出的最小生成树的图 `treeGraph`。在绘制图形时,我使用了点的坐标信息来正确地显示节点位置。
请注意,这只是一个基本的示例代码,您可能需要根据实际情况进行适当调整和修改。
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