package com.work8;
import java.awt.Graphics;
import java.awt.Graphics2D;
import java.util.ArrayList;
import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.JPanel;
class MGraph{
//创建一个邻接矩阵的类；
private static final int INFI=9999;
private ArrayList VertexList; //图节点的储存点；
private double[][] Edges; //图边的储存点；
private int arcNum; //图边的数量储存容器；
private int vexNum; //图的节点的数量的储存容器；
private boolean[] info;
public MGraph(int n){
//初始化邻接矩阵，矩阵的边和节点；
VertexList=new ArrayList(n);
Edges=new double[n][n];
info=new boolean[n];
for(int i=0;i<n;i++){
for(int j=0;j<n;j++){
Edges[i][j]=INFI;
}
}
for(int i=0;i<n;i++){
info[i]=false;
}
arcNum=0;
vexNum=0;
}
public void setVertex(int v){
//在列表的表尾增加一个元素；
VertexList.add(v);
}
public int getVertex(int i){
if(VertexList.get(i)!=null){
return (int) VertexList.get(i); //返回i位置是否有点；
}
else{
return INFI;
}
}
public int getVertexLocation(int v){
//已知点v的值，判断该点在图的位置；
for(int i=0;VertexList.get(i)!=null;i++){
if((int)VertexList.get(i)==v){
return i;
}
}
return INFI;
}
public void setinfo(int i){
//表示i位置的点是已经连接入网的，并将i位置的点的标记设为true；
info[i]=true;
}
public boolean getinfo(int i){
//判断i位置的点是否已经连接入网，如果i位置的点已经连接入网了，则返回true,否则返回false;
if(info[i]==true){
return true;
}
else{
return false;
}
}
public void setArc(int x,int y ,double Distance){
//更改节点x和y之间的距离；
Edges[x][y]=Distance;
}
public double getArc(int x,int y){
//输出x和y节点之间的距离；
return Edges[x][y];
}
public int GetVexNum(){
//返回图的节点数目；
return VertexList.size();
}
}
class Node{
//节点的储存结构；
private int x;
private int y;
public void setNode_x(int x){
this.x=x;
}
public void setNode_y(int y){
this.y=y;
}
public int GetNode_x(){
return x;
}
public int GetNode_y(){
return y;
}
}
class SaveNode{
//建立一个特殊的数据结构，用于储存；
Node[] save;
public SaveNode(){
save=new Node[10000];
}
public void setNode(Node[] node){
this.save=node;
}
public Node[] getNode(){
return save;
}
}
class NodeConnect extends JPanel {
public int k=0;
private static final int Max=100;
private static final int INFI=9999;
public static final int step=10;
Node[] Value=new Node[Max]; //存储需要接连入网的各个节点的位置；
MGraph Graph=new MGraph(Max); //初始化路网；
int[][] Graph_sort=new int [Max][Max]; //初始化路网，确定路网需要怎么连；
SaveNode[] Save=new SaveNode[Max];
public NodeConnect(){
//利用构造函数方法，建立一个线程；
new Thread(new Runnable(){
@Override
public void run() {
StartValue();
int i=1;
while(i<11){
AddValue(i,i+1);
i=i+2;
repaint();
try {
Thread.sleep(5000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}).start();
}
public void StartValue(){
//初始化路网，作为路网仿真的初始值；
Node Nanchang=new Node();
Nanchang.setNode_x(243);
Nanchang.setNode_y(181);
Node Jiujiang=new Node();
Jiujiang.setNode_x(260);
Jiujiang.setNode_y(57);
Node Xianning=new Node();
Xianning.setNode_x(81);
Xianning.setNode_y(41);
Node Jingdezhen=new Node();
Jingdezhen.setNode_x(360);
Jingdezhen.setNode_y(140);
Node Fuzhou=new Node();
Fuzhou.setNode_x(301);
Fuzhou.setNode_y(272);
Node Xinyu=new Node();
Xinyu.setNode_x(143);
Xinyu.setNode_y(260);
Node Yichun=new Node();
Yichun.setNode_x(90);
Yichun.setNode_y(291);
Node Pingxiang=new Node();
Pingxiang.setNode_x(23);
Pingxiang.setNode_y(317);
Node Yingtan=new Node();
Yingtan.setNode_x(374);
Yingtan.setNode_y(232);
Node Shangrao=new Node();
Shangrao.setNode_x(470);
Shangrao.setNode_y(207);
Node Ruichang=new Node();
Ruichang.setNode_x(220);
Ruichang.setNode_y(60);
Node Jian=new Node();
Jian.setNode_x(150);
Jian.setNode_y(373);
Node Wuyishan=new Node();
Wuyishan.setNode_x(478);
Wuyishan.setNode_y(280);
Value[0]=Nanchang;
Value[1]=Jiujiang;
Value[2]=Ruichang;
Value[3]=Jingdezhen;
Value[4]=Yingtan;
Value[5]=Xinyu;
Value[6]=Jian;
Value[7]=Xianning;
Value[8]=Yichun;
Value[9]=Fuzhou;
Value[10]=Pingxiang;
Value[11]=Shangrao;
Value[12]=Wuyishan;
//初始化路网，整个路网当中只有合肥一个点，其余点慢慢加上去；
Graph.setVertex(0); //在未连接的路网中加入合肥这个点；
int logo=Graph.getVertexLocation(0); //得到0的位置；
Graph.setinfo(logo); //set true表示0点已经连接入网;
for(int i=1;i<Max;i++){ //合肥到任何点的距离都初始化为INFI；
Graph.setArc(logo, i, INFI);
}
for(int i=0;i<Max;i++){ //将Graph_sort置0;
for(int j=0;j<Max;j++){
Graph_sort[i][j]=0;
}
}
}
public void AddValue(int n1,int n2){
//加入未连接点的方法，随机加入两个点；
Graph.setVertex(n1); //将n1点加入图中；
int logo1=Graph.getVertexLocation(n1); //返回n1的坐标位置；
Graph.setVertex(n2); //将n2加入图中；
int logo2=Graph.getVertexLocation(n2); //返回n2的坐标位置；
for(int i=0;Graph.getinfo(i);i++){
int temp=i;
Graph.setArc(temp, logo1, Math.sqrt((Value[temp].GetNode_x()-Value[logo1].GetNode_x())*(Value[temp].GetNode_x()-Value[logo1].GetNode_x())
+(Value[temp].GetNode_y()-Value[logo1].GetNode_y())*(Value[temp].GetNode_y()-Value[logo1].GetNode_y())));
Graph.setArc(logo1, temp, Math.sqrt((Value[temp].GetNode_x()-Value[logo1].GetNode_x())*(Value[temp].GetNode_x()-Value[logo1].GetNode_x())
+(Value[temp].GetNode_y()-Value[logo1].GetNode_y())*(Value[temp].GetNode_y()-Value[logo1].GetNode_y())));
Graph.setArc(temp, logo2, Math.sqrt((Value[temp].GetNode_x()-Value[logo2].GetNode_x())*(Value[temp].GetNode_x()-Value[logo2].GetNode_x())
+(Value[temp].GetNode_y()-Value[logo2].GetNode_y())*(Value[temp].GetNode_y()-Value[logo2].GetNode_y())));
Graph.setArc(logo2, temp, Math.sqrt((Value[temp].GetNode_x()-Value[logo2].GetNode_x())*(Value[temp].GetNode_x()-Value[logo2].GetNode_x())
+(Value[temp].GetNode_y()-Value[logo2].GetNode_y())*(Value[temp].GetNode_y()-Value[logo2].GetNode_y())));
}
double max=INFI;
int k1=0,k2=0;
for(int i=0;Graph.getinfo(i);i++){
if(Graph.getArc(i, logo1)<max){
max=Graph.getArc(i, logo1);
k1=i;
}
}
Graph_sort[k1][logo1]=1;
for(int i=0;Graph.getinfo(i);i++){
if(Graph.getArc(i, logo2)<max){
max=Graph.getArc(i, logo2);
k2=i;
}
}
Graph_sort[k2][logo2]=1;
Graph.setinfo(logo1); //将logo1和logo2
Graph.setinfo(logo2); //set true 加入路网；
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//根据Graph_sort的数组情况选择点的连接方式；
for(int i=0;Graph.getinfo(i);i++){
if(Graph_sort[i][logo1]==1&&Graph_sort[i][logo2]==1){
Node[] save=new Node[10000];
ThreeNodeLine(Value[logo1],Value[logo2],Value[i],save);
SaveNode savenode=new SaveNode();
savenode.setNode(save);
Save[k++]=savenode;
Node[] save1=new Node[10000];
TwoNodeLine(Value[logo1],Value[logo2],save1);
SaveNode savenode1=new SaveNode();
savenode1.setNode(save1);
Save[k++]=savenode1;
}
if(Graph_sort[i][logo1]==1&&Graph_sort[i][logo2]!=1){
Node[] save=new Node[10000];
TwoNodeLine(Value[logo1],Value[i],save);
SaveNode savenode=new SaveNode();
savenode.setNode(save);
Save[k++]=savenode;
}
if(Graph_sort[i][logo1]!=1&&Graph_sort[i][logo2]==1){
Node[] save=new Node[10000];
TwoNodeLine(Value[logo2],Value[i],save);
SaveNode savenode=new SaveNode();
savenode.setNode(save);
Save[k++]=savenode;
}
}
for(int i=0;i<Max;i++){ //将Graph_sort置0;
for(int j=0;j<Max;j++){
Graph_sort[i][j]=0;
}
}
}
private void TwoNodeLine(Node x,Node y,Node[] Save){
int Temp_x,Temp_y,kx,ky;
Temp_x=x.GetNode_x()-y.GetNode_x();
Temp_y=x.GetNode_y()-y.GetNode_y();
kx=(int)((Temp_x/Math.sqrt(Temp_x*Temp_x+Temp_y*Temp_y))*step);
ky=(int)((Temp_y/Math.sqrt(Temp_x*Temp_x+Temp_y*Temp_y))*step);
Save[0]=y;
for(int i=1;i<INFI-1;i++){
if(Save[i]==x){
break;
}
else{
Node che=new Node();
che.setNode_x(Save[i-1].GetNode_x()+kx);
che.setNode_y(Save[i-1].GetNode_y()+ky);
Save[i]=che;
Temp_x=x.GetNode_x()-Save[i].GetNode_x();
Temp_y=x.GetNode_y()-Save[i].GetNode_y();
kx=(int)((Temp_x/Math.sqrt(Temp_x*Temp_x+Temp_y*Temp_y))*step);
ky=(int)((Temp_y/Math.sqrt(Temp_x*Temp_x+Temp_y*Temp_y))*step);
}
}
}
private void ThreeNodeLine(Node x,Node y,Node z,Node[] Save){
int Temp_x,Temp_y,kx,ky;
int Temp_x1=x.GetNode_x()-z.GetNode_x();
int Temp_y1=x.GetNode_y()-z.GetNode_y();
int Temp_x2=y.GetNode_x()-z.GetNode_x();
int Temp_y2=y.GetNode_y()-z.GetNode_y();
int Kx1=(int)((Temp_x1/Math.sqrt(Temp_x1*Temp_x1+Temp_y1*Temp_y1))*step);
int Ky1=(int)((Temp_y1/Math.sqrt(Temp_x1*Temp_x1+Temp_y1*Temp_y1))*step);
int Kx2=(int)((Temp_x2/Math.sqrt(Temp_x2*Temp_x2+Temp_y2*Temp_y2))*step);
int Ky2=(int)((Temp_y2/Math.sqrt(Temp_x2*Temp_x2+Temp_y2*Temp_y2))*step);
Save[0]=z;
for(int i = 1;i<INFI-1;i++){
if(Kx1+Kx2==0&&Ky1+Ky2==0){
break;
}
else
{
Temp_x=Kx1+Kx2;
Temp_y=Ky1+Ky2;
kx=(int)((Temp_x/Math.sqrt(Temp_x*Temp_x+Temp_y*Temp_y))*step);
ky=(int)((Temp_y/Math.sqrt(Temp_x*Temp_x+Temp_y*Temp_y))*step);
Node che=new Node();
che.setNode_x(Save[i-1].GetNode_x()+kx);
che.setNode_y(Save[i-1].GetNode_y()+ky);
Save[i]=che;
Temp_x1=x.GetNode_x()-Save[i].GetNode_x();
Temp_y1=x.GetNode_y()-Save[i].GetNode_y();
Temp_x2=y.GetNode_x()-Save[i].GetNode_x();
Temp_y2=y.GetNode_y()-Save[i].GetNode_y();
Kx1=(int)((Temp_x1/Math.sqrt(Temp_x1*Temp_x1+Temp_y1*Temp_y1))*step);
Ky1=(int)((Temp_y1/Math.sqrt(Temp_x1*Temp_x1+Temp_y1*Temp_y1))*step);
Kx2=(int)((Temp_x2/Math.sqrt(Temp_x2*Temp_x2+Temp_y2*Temp_y2))*step);
Ky2=(int)((Temp_y2/Math.sqrt(Temp_x2*Temp_x2+Temp_y2*Temp_y2))*step);
}
}
}
public void paintComponent(Graphics G){
super.paintComponent(G);
Graphics2D G2D=(Graphics2D)G;
for(int i=0;Value[i]!=null;i++){
G2D.fillOval(Value[i].GetNode_x(), Value[i].GetNode_y(), 10, 10);
}
for(int i=0;Save[i]!=null;i++)
{
Node[] node=new Node[1000];
node=Save[i].getNode();
for(int j=0;node[j]!=null;j++){
G2D.fillOval(node[j].GetNode_x(), node[j].GetNode_y(), 3, 3);
}
}
}
}
public class Work8 {
private static void GuiShow(){
JFrame frame=new JFrame();
frame.setTitle("work6Test");
frame.setSize(400, 400);
frame.setLocationRelativeTo(null);
frame.setVisible(true);
frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
NodeConnect Panel=new NodeConnect();
frame.add(Panel);
}
public static void main(String[] args) {
GuiShow();
}
}