biograph工具箱

㈠ MATLAB問題——關於「最短路徑」

可以用生物信息工具箱（Bioinformatics Toolbox）的函數graphallshortestpaths求解。

實例如下：

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行用於隨機生成一個無向圖的數據（懶得輸入你圖中的數了），第5-6行用於顯示圖形，最後兩行顯示各節點之間的最短路徑。

以下是某一次隨機運行得到的結果：

087.510.78.312.47.3101.86.44.76.66.7
8014.42.76.96.66.929.37.83.36.26.3
7.514.4017.115.87.812.916.49.313.812.214.114.2
10.72.717.108.19.34.20.79.75.165.85.9
8.36.915.88.1093.98.89.44.83.65.55.6
12.46.67.89.3905.18.610.669.66.76.8
7.36.912.94.23.95.104.95.50.94.51.61.7
10216.40.78.88.64.9010.45.85.36.56.6
1.89.39.39.79.410.65.510.404.664.84.9
6.47.813.85.14.860.95.84.605.42.52.6
4.73.312.263.69.64.55.365.402.93
6.66.214.15.85.56.71.66.54.82.52.900.1
6.76.314.25.95.66.81.76.64.92.630.10

㈡ matlab這行代碼：P=biograph(G,[],'ShowArrows','on','ShowWeights','on');

這個抄問題其實你只要稍微查一下幫助就明白了。

biograph 是生物信息工具箱（Bioinformatics Toolbox）里的函數，用於創建有向圖對象，基本調用格式是：

BGobj=biograph(CMatrix,NodeIDs,'PropertyName',PropertyValue,...)

其中第一個參數CMatrix是圖的連結矩陣，第二個參數NodeIDs是節點的標識名稱，後面是成對的屬性名/屬性值用於指定圖的相關選項。

在參數說明部分，有一個專門的註解：

Note You must specify NodeIDs if you want to specify property name/value pairs. Set NodeIDs to [] to use the default values of the row/column numbers.

意思就是說，如果要用到後面的那些屬性選項（比如你現在調用的那個語句），就必需指定第二個參數NodeIDs；而如果不知道該怎樣指定，那就將其設為[]，這種情況下，會使用默認的行（列）序號作為節點名。

㈢ matlab課堂作業關於隨機點的一些問題

問題分析

1、【隨機生成點】：直接用rand函數生成點的坐標；

2、【點與點隨機連成邊】：用rand函數生成N*N矩陣，大於某設定門限值（例如0.8）則連邊；

3、【計算任意兩點間的最短路徑】，分兩種做法：

（1）隨機取兩點，計算最短路徑，用graphshortestpath函數；

（2）把任意兩點間的最短路徑全部計算出來，形成一個矩陣，用graphallshortestpaths函數。

4、【計算出最小生成樹】：用graphminspantree函數。

其中，graphshortestpath、graphallshortestpaths、graphminspantree均為生物信息工具箱（Bioinformatics Toolbox）中的函數。

參考代碼

匆忙間編寫了一段代碼，供參考。

%隨機生成點的數量
N=10;
%生成點的坐標
x=rand(N,1);y=rand(N,1);
%隨機生成連接關系（隨機數大於門限值為有連接）
L=rand(N,N)>0.8;
%計算各節點距離（保留兩位小數）
D=round(squareform(pdist([xy]))*100)/100;
%用稀疏矩陣表示圖
DG=sparse(D.*L);
%轉換為無向圖
UG=tril(DG+DG');
%顯示圖
view(biograph(UG,[],'ShowArrows','off','ShowWeights','on'));

%計算最小生成樹
ST=graphminspantree(UG);
view(biograph(ST,[],'ShowArrows','off','ShowWeights','on'))

%計算所有節點間的最小路徑（兩兩對應）
dist=graphallshortestpaths(UG,'directed',false);
disp(num2str(dist,'%.2f'))

%計算任意（隨機選擇）兩個節點間的最小路徑
i=ceil(rand*N);j=ceil(rand*N);
[dist,path,pred]=graphshortestpath(UG,i,j,'directed',false);
%突出顯示最小路徑
h=view(biograph(UG,[],'ShowArrows','off','ShowWeights','on'));
set(h.Nodes(path),'Color',[10.40.4])
fowEdges=getedgesbynodeid(h,get(h.Nodes(path),'ID'));
revEdges=getedgesbynodeid(h,get(h.Nodes(fliplr(path)),'ID'));
edges=[fowEdges;revEdges];
set(edges,'LineColor',[100])
set(edges,'LineWidth',1.5)

運行結果

1、隨機生成的無向圖：

0.000.701.381.370.690.750.570.060.140.29
0.700.001.721.520.851.090.850.640.840.44
1.381.720.002.471.650.630.871.421.421.39
1.371.522.470.001.491.841.601.311.511.08
0.690.851.651.490.001.020.780.640.830.41
0.751.090.631.841.020.000.240.790.790.76
0.570.850.871.600.780.240.000.550.550.52
0.060.641.421.310.640.790.550.000.200.23
0.140.841.421.510.830.790.550.200.000.43
0.290.441.391.080.410.760.520.230.430.00

㈣ 圖論最短路問題的Dijkstra演算法與Matlab程序

請先檢查你matlab的版本，這里提示沒有找到該函數。很可能是因為內matlab的版本太老。
由於這個容函數是計算生物學工具箱的，估計早期的版本沒有這個工具箱。

我這個函數是在2008版本下編寫的，用2031a版的是沒問題的。
ps:matlab每一版都會增減和優化一些函數，建議盡可能的保持高版本。

㈤ 為什麼我的matlab中沒有biograph函數呢

您的Matlab版本是，由於這個函數時計算生物學工具箱的，估計早起幫本沒有這個工具箱