BS1036-基于java+路径规划+CS架构实现的A星算法求解最短路径问题演示程序

计算机程序优异哥

发布于 2022-12-05 10:12:51

5850

发布于 2022-12-05 10:12:51

文章被收录于专栏：毕设程序汇总

本基于java+路径规划+CS架构实现的A星算法求解最短路径问题演示程序，系统采用多层C/S软件架构，采用java 编程语言开发技术实现A*算法求解地图中的最短路径问题，实时获取计算用户在地图中设置的障碍点信息，计算可以完成路径规划的最短路径，提供完分析最短路径长度，重置地图，查看程序运行报告等功能，并且在程序运行界面提供完善的规则说明等。

原文地址

一、程序设计

本次基于java+路径规划+CS架构实现的A星算法求解最短路径问题演示程序，主要内容涉及：

主要功能模块：地图模拟、A*算法实现、障碍点设置、路近计算，项目报告，长度计算、报告文件等等

主要包含技术：Java编程语言，java2D，多线程，JavaSwing，CS架构编程

主要包含算法：路径规划算法，A*算法等

二、效果实现

障碍设置

路径规划

其他效果省略

三、核心代码

1.障碍设置

本系统障碍设置模块，主要采用java2D在地图中监听用户的点击操作，设置对应的点击位置变换颜色，标识当前位置为障碍点，纳入后续的最短路径规划计算中。

private class ChangeColor implements MouseListener {
        int i, j;
        private JPanel jp;
        public ChangeColor(JPanel jp, int i, int j) {
            this.jp = jp;
            this.i = i;
            this.j = j;
        }
        public void mousePressed(MouseEvent e) {
            if (jp.getBackground() == Color.WHITE) {
                jp.setBackground(Color.BLACK);
                pathMap.map[i][j].setreachable(false);
            } else {
                jp.setBackground(Color.WHITE);
                pathMap.map[i][j].setreachable(true);
            }
        }
        public void mouseEntered(MouseEvent e) {
        }
        public void mouseClicked(MouseEvent e) {
        }
        public void mouseReleased(MouseEvent e) {
        }
        public void mouseExited(MouseEvent e) {
        }
    }

2.A*算法路径规划

本系统主要采用A*算法实现在充满障碍点的地图中完成最短路径的规划字段，主要核心算法实现如下。

    private ArrayList<PathNode> open = new ArrayList<PathNode>();
    private ArrayList<PathNode> close = new ArrayList<PathNode>();
    public double CaculategValue(PathNode pathNode) {
        if (pathNode.getFatherNode() == null) {
            pathNode.setgValue(0);
        } else {
            pathNode.setgValue(pathNode.getFatherNode().getgValue() + 40);
        }
        return pathNode.getgValue();
    }
    public double CaculatehValue(PathNode pathNode, PathNode endNode) {
        pathNode.sethValue((Math.abs(pathNode.getX() - endNode.getX()) + Math.abs(pathNode.getY() - endNode.getY())));
        return pathNode.gethValue();
    }
    public double CaculatefValue(PathNode pathNode) {
        pathNode.setfValue();
        return pathNode.getfValue();
    }
    public void addOpenList(PathNode pathNode, PathMap pathMap) {
        int i = pathNode.getNumber() / 10;
        int j = pathNode.getNumber() % 10;
        for (int x = -1; x < 2; x++) {
            for (int y = -1; y < 2; y++) {
                if ((Math.abs(x) + Math.abs(y)) == 1) {
                    if ((i + x) >= 0 && (i + x) < 10 && (j + y) >= 0 && (y + j) < 10) {
                        if (pathMap.map[i + x][j + y].isReachable() && !close.contains(pathMap.map[i + x][j + y])) {
                            if (open.contains(pathMap.map[i + x][j + y])) {
                                double gValue = pathNode.getgValue() + 40;
                                if (gValue < pathMap.map[i + x][j + y].getgValue()) {
                                    pathMap.map[i + x][j + y].setFatherNode(pathNode);
                                    pathMap.map[i + x][j + y].setgValue(gValue);
                                    ;
                                    pathMap.map[i + x][j + y].setfValue();
                                }
                            } else {
                                pathMap.map[i + x][j + y].setFatherNode(pathNode);
                                CaculategValue(pathMap.map[i + x][j + y]);
                                CaculatehValue(pathMap.map[i + x][j + y], pathMap.map[9][9]);
                                CaculatefValue(pathMap.map[i + x][j + y]);
                                open.add(pathMap.map[i + x][j + y]);
                            }
                        }
                    }
                }
            }
        }
    }

本文系转载，前往查看

如有侵权，请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除。

编程算法