最短路径matlab源代码(最短路径例题图解matlab)
admin 发布:2022-12-19 08:19 108
今天给各位分享最短路径matlab源代码的知识,其中也会对最短路径例题图解matlab进行解释,如果能碰巧解决你现在面临的问题,别忘了关注本站,现在开始吧!
本文目录一览:
- 1、matlab求最短路径
- 2、求利用matlab求从A到O的最短路径的程序代码~~~
- 3、matlab 最优路径 代码
- 4、用Dijkstra算法求最短路径的MATLAB程序
- 5、MATLAB问题——关于“最短路径”
matlab求最短路径
如何用matlab求最短路径?
运行并分析了题主给出的代码,a=a+((a==0)-eye(n))*M 这个代码出错,其出错的原因是a和eye(n)的矩阵维度不一致。
因为题主一开始,就出现了误解,对a定义为zeros(n),而实际a是二维矩阵,应该为
a=zeros(n,n)
同理,path=zeros(n) 也是错误的,应该为
path=zeros(n,n)
附带说明,用matlab求最短路径,可以用下列函数就可以完成,即
graph() %对象表示无向图,无向图具有连接相应节点的无向边。
shortestpath() %计算从源节点 s 处开始到目标节点 t 处结束的最短路径。
plot() %绘制一个有向图
下面为运行后的一个图例。
求利用matlab求从A到O的最短路径的程序代码~~~
function R=main_Dj()
clc;clear
G=[1 2 5;1 4 1;2 3 1;2 4 6;2 5 5.8;2 6 5.7;2 7 5.6;3 7 2; 3 11 1.5; 3 12 4;...
4 5 0.5;4 8 3; 5 6 1;5 9 3;6 7 0.6;6 10 2.5; 7 11 2.7;8 9 1;8 12 6;...
9 10 1.5;9 12 5;10 11 0.5;10 12 4;11 12 3];
opt=0;
route=sroute(G,opt);
R=[];
r=route(3,end);
R=[r,R];
while r~=1
r=route(3,r);
R=[r,R];
end
R=char(R+64);
R=[R,'O'];
end
function route=sroute(G,opt)
% 求图的最短路的Dijkstra算法,规定1是起点
% G是给定图的邻接矩阵或弧表矩阵,程序能够自动识别
% 当opt=0(或缺省)时求无向图的最短路,opt=1时求有向图的最短路
% d——标记最短距离
% route是一个矩阵,第一行标记顶点,第2行标记1到该点的最短距离,
% 第3行标记最短路上该点的先驱顶点
if (nargin==1) opt=0; end
while 1 % 此循环自动识别或由弧表矩阵生成邻接矩阵
if G(1,1)==0
A=G;
n=size(A,1);
M=sum(sum(A));break
else
e=G;
n=max([e(:,1);e(:,2)]); % 顶点数
m=size(e,1); % 边数
M=sum(e(:,3)); % 代表无穷大
A=M*ones(n,n);
for k=1:m
A(e(k,1),e(k,2))=e(k,3);
if opt==0
A(e(k,2),e(k,1))=e(k,3); % 形成无向图的邻接矩阵
end
end
A=A-M*eye(n); % 形成图的邻接矩阵
end
break
end
pb(1:length(A))=0;pb(1)=1; % 永久标号点记为1
index1=1; % 依次记录永久标号顶点
index2=ones(1,length(A)); % 标记最短路上各点的先驱顶点
d(1:length(A))=M;d(1)=0; % 标记距离
temp=1; % 标记最近一个永久标号点
while sum(pb)length(A)
tb=find(pb==0); % 找出临时标号点
d(tb)=min(d(tb),d(temp)+A(temp,tb)); % 更新距离
tmpb=find(d(tb)==min(d(tb))); % 确定新最小距离点
temp=tb(tmpb(1)); % 其中之一记为新永久标号点
pb(temp)=1; % 增加新永久标号点
index1=[index1,temp]; % 记录新永久标号点
index=index1(find(d(index1)==d(temp)-A(index1,temp)')); % 确定前驱顶点
if length(index)=2 % 前驱顶点多于1个时取第一个
index=index(1);
end
index2(temp)=index; % 记录前驱顶点
end
route=[1:n; d; index2];
end
运行结果
R =
ADEFJKO
代码自己看,不解释,也别叫我解释了,很麻烦的。
matlab 最优路径 代码
问题本身是个np难问题,随着点数n的增加,计算量呈n!递增
对于n=10以内的计算,可以用穷举法得到
n再增大,计算的时间就会很长
求全局最优解就没有快速的算法
只能用优化的方法求局部最优解
对于n较小的情况可以用穷举法
因为从某点出发在回到该点的路径是循环的
所以具体从哪点出发得到的解是一样的
而走的顺序是顺时针或者逆时针路程也是一样的
程序如下
n=8;
x=rand(n,1);
y=rand(n,1); %随机n个点坐标
d=squareform(pdist([x,y]));%统计坐标之间的距离
p=perms(2:n); %穷举所有可能路径,1固定为起点
m=factorial(n-1);
l=zeros(m,1); %记录路径长度的矩阵
for ii=1:m
ind=sub2ind([n,n],[1,p(ii,:)],[p(ii,:),1]); %获得路径
l(ii)=sum(d(ind));%计算路径长度
end
[minl in]=min(l); %找出最短路径
a=full(sparse([1,p(in,:)],[p(in,:),1],1,n,n)); %最短路径的连接矩阵
gplot(a,[x y],'-o'); %画最短路径图
axis equal
title(['最短路径长度:' num2str(minl)]);
程序利用随机数,随机生成n个点的x,y坐标
然后统计个点相互中间的距离矩阵d
固定第一点为出发点,利用排列穷举了所有可能路径
找出最短的路径,使用邻接矩阵a表示
最后a是一个nxn的矩阵,里面有n个1,每行只有1个1,每列也只有1个1
其余位置为0
用Dijkstra算法求最短路径的MATLAB程序
你对图论的知识有了解吧~W是关联矩阵,s和t分别是起始点和终止节点的序号。返回的d为最短的加权路径长度,p为最优路径节点的序号向量。注意,这里W矩阵为0的点权值已经自动设为无穷大了。请参考《高等应用数学问题的 MATLAB一书》。我吧程序赋给你。
你做一个M函数用吧。
function [d,path]=dijkstra(W,s,t)
[n,m]=size(W);ix=(W==0);W(ix)=inf;
if n~=m,error('Square W required');end
visited(1:n)=0; dist(1:n)=inf;parent(1:n)=0;dist(s)=0;d=inf;
for i=1:(n-1),%求出每个节点与起始点的关系
ix=(visited==0);vec(1:n)=inf;vec(ix)=dist(ix);
[a,u]=min(vec);visited(u)=1;
for v=1:n,if (W(u,v)+dist(u)dist(v)),
dist(v)=dist(u)+W(u,v);parent(v)=u;
end;end;end
if parent(t)~=0,path=t;d=dist(t);%回溯最短路径
while t~=s,p=parent(t);path=[p path];t=p;end;
end;
希望对你有用
是否可以解决您的问题?
MATLAB问题——关于“最短路径”
可以用生物信息工具箱(Bioinformatics Toolbox)的函数graphallshortestpaths求解。
实例如下:
cm = round(rand(13)*80)*0.1;
I = randperm(13^2);
cm(I(1:145))=0;
UG = sparse(tril(cm + cm'));
bg = biograph(UG,arrayfun(@(i){int2str(i)},1:size(cm,1)),'ShowArrows','off','ShowWeights','on');
view(bg)
p = graphallshortestpaths(UG,'directed',false);
num2str(p,'%6g')
其中,前4行用于随机生成一个无向图的数据(懒得输入你图中的数了),第5-6行用于显示图形,最后两行显示各节点之间的最短路径。
以下是某一次随机运行得到的结果:
最短路径:
0 8 7.5 10.7 8.3 12.4 7.3 10 1.8 6.4 4.7 6.6 6.7
8 0 14.4 2.7 6.9 6.6 6.9 2 9.3 7.8 3.3 6.2 6.3
7.5 14.4 0 17.1 15.8 7.8 12.9 16.4 9.3 13.8 12.2 14.1 14.2
10.7 2.7 17.1 0 8.1 9.3 4.2 0.7 9.7 5.1 6 5.8 5.9
8.3 6.9 15.8 8.1 0 9 3.9 8.8 9.4 4.8 3.6 5.5 5.6
12.4 6.6 7.8 9.3 9 0 5.1 8.6 10.6 6 9.6 6.7 6.8
7.3 6.9 12.9 4.2 3.9 5.1 0 4.9 5.5 0.9 4.5 1.6 1.7
10 2 16.4 0.7 8.8 8.6 4.9 0 10.4 5.8 5.3 6.5 6.6
1.8 9.3 9.3 9.7 9.4 10.6 5.5 10.4 0 4.6 6 4.8 4.9
6.4 7.8 13.8 5.1 4.8 6 0.9 5.8 4.6 0 5.4 2.5 2.6
4.7 3.3 12.2 6 3.6 9.6 4.5 5.3 6 5.4 0 2.9 3
6.6 6.2 14.1 5.8 5.5 6.7 1.6 6.5 4.8 2.5 2.9 0 0.1
6.7 6.3 14.2 5.9 5.6 6.8 1.7 6.6 4.9 2.6 3 0.1 0
关于最短路径matlab源代码和最短路径例题图解matlab的介绍到此就结束了,不知道你从中找到你需要的信息了吗 ?如果你还想了解更多这方面的信息,记得收藏关注本站。
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