每日总结2023/3/23
今天完成了最优化的线路查询，应用了BFS算法，广度优先遍历使用了队列的算法，实现最短路径的算法。
下面是算法部分代码：
Rea.java
package Contrl;
import line.Tool;
import java.util.*;
import java.io.IOException;
import java.sql.Connection;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;
import Model.*;
public class Read {
private ArrayList<Station> station= new ArrayList<>();
private ArrayList<Route> route= new ArrayList<>();
public ArrayList<Station> getStation() {
return station;
}
public ArrayList<Route> getRoute() {
return route;
}
public Read()
{
try {
for(int k=1;k<3;k++) {
Route r = new Route();
String str="线路"+String.valueOf(k);
r.setRname(str);//录入线路号
find(k,r);//录入所在线路所有站点
route.add(r);
}
//站点部分
for(int i=0;i<route.size();i++) {
String rname = route.get(i).getRname();
ArrayList<String> l = route.get(i).getRoute();//临时保存当前线路内部站点
//判断环线(若线路首尾相同则为环线)
if(l.get(0).equals(l.get(l.size()-1))) {
int flag=0;
//优先处理首尾站点
for(int k=0;k<station.size();k++) {
//若该站点曾经录入过，则添加相关信息
//有环线的站点首尾相同且需添加两个相邻站
if(station.get(k).getSname().equals(l.get(0))) {
station.get(k).setBTR(rname);//更新所属线路
//更新邻站
station.get(k).setBs(l.get(1));
station.get(k).setBs(l.get(l.size()-2));
flag=1;
break;
}
}
//若该站点从未录入，则新建
if(flag==0) {
Station s = new Station();
s.setSname(l.get(0));//添加站点名称
s.setBTR(rname);//添加所属线路
//添加邻站
s.setBs(l.get(1));
s.setBs(l.get(l.size()-2));
station.add(s);
}
}else {
int flag=0;
//优先处理首部站点
for(int k=0;k<station.size();k++) {
//若该站点曾经录入过，则添加相关信息
//未有环线首尾站点仅有一个相邻站
if(station.get(k).getSname().equals(l.get(0))) {
station.get(k).setBTR(rname);
station.get(k).setBs(l.get(1));
flag=1;
break;
}
}
//若该站点从未录入，则新建
if(flag==0) {
Station s = new Station();
s.setSname(l.get(0));
s.setBTR(rname);
s.setBs(l.get(1));
station.add(s);
}
flag=0;
//处理尾部站点
for(int k=0;k<station.size();k++) {
//若该站点曾经录入过，则添加相关信息
if(station.get(k).getSname().equals(l.get(l.size()-1))) {
station.get(k).setBTR(rname);
station.get(k).setBs(l.get(l.size()-2));
flag=1;
break;
}
}
//若该站点从未录入，则新建
if(flag==0) {
Station s = new Station();
s.setSname(l.get(l.size()-1));
s.setBTR(rname);
s.setBs(l.get(l.size()-2));
station.add(s);
}
}
//遍历处理剩余站点
for(int j=1;j<l.size()-1;j++) {
int flag=0;
for(int k=0;k<station.size();k++) {
if(station.get(k).getSname().equals(l.get(j))) {
station.get(k).setBTR(rname);
station.get(k).setBs(l.get(j-1));
station.get(k).setBs(l.get(j+1));
flag=1;
break;
}
}
if(flag==0) {
Station s = new Station();
s.setSname(l.get(j));
s.setBTR(rname);
//前后站点均为邻站
s.setBs(l.get(j-1));
s.setBs(l.get(j+1));
station.add(s);
}
}
}
}catch(Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
public void find(int nol,Route r){
//List<String> list=new ArrayList<>();
Connection conn=Tool.getConnection();
PreparedStatement pre=null;
ResultSet res=null;
String sql="SELECT *FROM line where nol=? ";
try {
pre=conn.prepareStatement(sql);
pre.setInt(1, nol);
res=pre.executeQuery();
while(res.next()) {
String num1=res.getString ("name");
r.addRoute(num1);
}
}
catch(SQLException e) {
e.printStackTrace();
}finally{
Tool.release(conn, pre, res);
}
}
}
BFS.java
package Contrl;
import java.util.*;
import Model.*;
public class BFS {
public ArrayList<Station> FindMin(String firstStation,ArrayList<Station> station) {
ArrayList<Station> result = new ArrayList<>();//结果集
//找到始发站
int fsIndex=-1;
for(int i=0;i<station.size();i++) {
Station tmp = station.get(i);
if(tmp.getSname().equals(firstStation)) {//名称相同即找到
fsIndex=i;
break;
}
}
//若未找到则报错结束
if(fsIndex==-1) {
System.out.println("未找到该起始站点");
System.exit(0);//未找到则退出
return station;
}
//执行算法
Queue<Station> queue = new LinkedList<>();//链表模拟队列
station.get(fsIndex).setVisited(1);//标记访问
queue.offer(station.get(fsIndex));//初始站点入队列
int dist=0;//保存步数
while(!queue.isEmpty()) {
Station tmpS = queue.remove();//移出队列头部
if(dist==0) {//判断是不是队头
tmpS.setDist(dist);//存入步数
dist++;
}else {
//判断是否换乘
dist=tmpS.getPs().getDist();
tmpS.setDist(dist+1);
dist++;
}
result.add(tmpS);//结果集增加
ArrayList<Station> tmpBs = tmpS.getBs(station);
for(int i=0;i<tmpBs.size();i++) {
if(tmpBs.get(i).getVisited()==0) {//判断是否访问过
tmpBs.get(i).setPs(tmpS);//保存前置站点为当前站点
tmpBs.get(i).setVisited(1);//标记访问
queue.offer(tmpBs.get(i));//若未访问过则直接存入队列
}
}
}
return result;//返回结果集
}
public ArrayList<String> shortPath(String endStation,ArrayList<Station> station,ArrayList<String> str) {
//找到终点站
int endIndex=-1;
for(int i=0;i<station.size();i++) {
Station tmp = station.get(i);
if(tmp.getSname().equals(endStation)) {
endIndex=i;
break;
}
}
//若未找到则报错结束
if(endIndex==-1) {
System.out.println("未找到该终点站");
System.exit(0);
return null;
}
Stack<Station> stack = new Stack<>();//建立栈以实现逆序输出
Station tmp = station.get(endIndex);//栈底为终点站
if(tmp.getDist()==0) {
System.out.println("该站为始发站");
return null;
}
int dist = tmp.getDist();//用于保存途经站点数
int transNum = 0;//用于保存换乘数
//逐步入栈
while(tmp.getPs()!=null) {
stack.push(tmp);
tmp=tmp.getPs();//更新为前置站点入栈
}
//判断换乘
ArrayList<String> r1 =tmp.getBTR();
ArrayList<String> r2 = stack.peek().getBTR();
String now="";//用于保存当前线路
int flag=0;
//寻找当前线路
for(int i=0;i<r1.size();i++) {
for(int j=0;j<r2.size();j++) {
if(r1.get(i).equals(r2.get(j))) {
now=r1.get(i);
flag=1;
break;
}
}
if(flag==1) {
break;
}
}
String s1="当前为："+now;
str.add(s1);
String s2=tmp.getSname();
str.add(s2);
System.out.println("当前为："+now);
System.out.print(tmp.getSname());
//逐步出栈
while(!stack.isEmpty()) {
//判断是否换乘
r1 = tmp.getBTR();
r2 = stack.peek().getBTR();
flag=0;
for(int i=0;i<r1.size();i++) {
for(int j=0;j<r2.size();j++) {
//若两个站点所共有的线路与当前线路不同，则为换乘线路
if(r1.get(i).equals(r2.get(j))&&(!now.equals(r1.get(i)))) {
now=r1.get(i);
flag=1;
break;
}
}
if(flag==1) {
break;
}
}
if(flag==1) {
tmp=stack.peek();
System.out.println();
String s3="转至："+now;
str.add(s3);
System.out.println("转至："+now);
String strs=stack.pop().getSname();
str.add(strs);
//System.out.print(stack.pop().getSname());
System.out.print(str);
transNum++;
}else {
tmp=stack.peek();
//str+="-->"+stack.pop().getSname();
String s=stack.pop().getSname();
System.out.print("-->"+s);
str.add("-->"+s);
}
}
System.out.println();
dist--;
str.add("途径站数"+dist);
str.add("换乘数"+transNum);
System.out.println("途径站数"+dist);
System.out.println("换乘数"+transNum);
return str;
}
}
Route.java
package Model;
import java.util.*;
public class Route {
private String rname;
private ArrayList<String> route = new ArrayList<>();
public String getRname() {
return rname;
}
public void setRname(String rname) {
this.rname = rname;
}
public void addRoute(String sname) {
this.route.add(sname);
}
public String allRoute() {
String result="";
for(int i=0;i<route.size();i++) {
result+=route.get(i)+" ";
}
return result.trim();
}
public ArrayList<String> getRoute() {
return this.route;
}
}
Station.java
package Model;
import java.util.*;
public class Station {
public final static int MaxDist = 65535;
private String sname;//站名
private ArrayList<String> bTR = new ArrayList<>();//线路名
private ArrayList<String> bs = new ArrayList<>();//邻站（距离为1的站）
//执行算法后更改
private Station ps;//前一个站点
private int dist;//距离（距起始站）
private int transNum;//换乘数
private int visited;//保存是否访问
public Station() {
this.dist=MaxDist;
this.transNum=0;
this.visited=0;
}
public String getSname() {
return sname;
}
public void setSname(String sname) {
this.sname = sname;
}
//站所属路线（可能有多个）
public void setBTR(String belongToRname) {
this.bTR.add(belongToRname);
}
//所属路线输出（用于算法）
public ArrayList<String> getBTR() {
return this.bTR;
}
//相邻站录入
public void setBs(String sname) {
for(int i=0;i<this.bs.size();i++) {
if(this.bs.get(i).equals(sname)) {
return;
}
}
this.bs.add(sname);
}
//相邻站输出（用于算法）
public ArrayList<Station> getBs(ArrayList<Station> station){
ArrayList<Station> result = new ArrayList<>();
for(int i=0;i<this.bs.size();i++) {
String tmp = this.bs.get(i);
for(int j=0;j<station.size();j++) {
if(station.get(j).getSname().equals(tmp)) {
result.add(station.get(j));
break;
}
}
}
return result;
}
public int getVisited() {
return visited;
}
public void setVisited(int visited) {
this.visited = visited;
}
//执行算法后更改
public Station getPs() {
return ps;
}
public void setPs(Station ps) {
this.ps = ps;
}
public int getDist() {
return dist;
}
public void setDist(int dist) {
this.dist = dist;
}
public int getTransNum() {
return transNum;
}
public void setTransNum(int transNum) {
this.transNum = transNum;
}
}
Start.java:主程序代码，用于控制台输出
package Util;
import java.util.*;
import Contrl.*;
import Model.*;
public class Start {
//public final static String FILEPATH = "D:\\data.txt";
public static void main(String[] args) throws Exception{
Scanner input = new Scanner(System.in);
//读取文件
//ReadDate file = new ReadDate(FILEPATH);
//提取所保存的站点和线路信息
Read re=new Read();
ArrayList<Station> station= re.getStation();
ArrayList<Route> route= re.getRoute();
//输出所有线路名称
for(int i=0;i<route.size();i++) {
System.out.print(route.get(i).getRname()+" ");
}
System.out.println();
//输出菜单
System.out.println("请选择所需任务: 1.查询线路 2.规划路线");
//输入
int choose = input.nextInt();
if(choose==1) {
System.out.print("请输入所需查询的线路名: ");
String name = input.next();
int index=-1;
for(int i=0;i<route.size();i++) {
if(route.get(i).getRname().equals(name)) {
index=i;
break;
}
}
if(index==-1) {
System.out.println("该线路名错误");
}else {
System.out.println(route.get(index).getRname()+":"+route.get(index).allRoute());
}
}else if(choose==2) {
BFS bfs = new BFS();
System.out.print("请输入始发站: ");
String start = input.next();
station=bfs.FindMin(start,station);
System.out.print("请输入终点站: ");
String end = input.next();
//String l="";
ArrayList<String> l=new ArrayList<>();
bfs.shortPath(end, station,l);
//System.out.printf(l);
}
}
}
下面是演示结果：
我今天实现了地图的设置，自己设置了图层，添加了搜索定位，对于提示栏没有显示仍在研究。
浙公网安备 33010602011771号