巡回セールスマン問題のシミュレーションを作成しようとしています。このために、GraphStreamライブラリを使用しています。グラフの作成と維持を担当するクラス CreateGraph があります。シミュレーションの一環として、2 つの都市 (グラフ用語のノード) を交換する必要があります。
- node1 に関連付けられたエッジを取得し、名前付きの配列に格納します
edge_1
- node2 に関連付けられたエッジを取得し、それらを という名前の配列に格納します
edge_2
- 両方の配列から重複するエッジを削除し、名前の配列に保存します
common
- 両方のノードを削除します (これにより、それらに関連付けられたエッジも削除されます)。
- 以前のものと同じIDで2つのノードを再度作成します
- 次に、edge_1 を反復処理し、それを node2 に追加し、node1 と edge_2 に対して同じことを行います
- それらの間に共通のエッジを追加します
ほとんどすべてが正常に機能していますが、ノードに関連付けられているすべてのエッジを取得できないことがあります。以下の画像を参照してください(青いノードに注意してください)
IDE の左下に、それらに関連付けられたノードとエッジが表示されます。
ここに CreateGraph クラスがあります
package graph;
/**
* Created by deepanshu on 6/1/16.
*/
import org.graphstream.ui.view.Viewer;
import sa.City;
import sa.Tour;
import sa.TourManager;
import org.graphstream.graph.*;
import org.graphstream.graph.implementations.SingleGraph;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
import java.util.Scanner;
import java.util.stream.Collectors;
public class CreateGraph {
protected String stylesheet =
"node { " +
"fill-color: green; text-color: blue; text-alignment: under;" +
"}" +
"edge { " +
"fill-color: red;" +
"}" +
"graph { "+
"fill-color: black;" +
" }";
private Graph graph;
public CreateGraph() {
graph = new SingleGraph("Simulated Annealing");
Viewer viewer = graph.display();
viewer.disableAutoLayout();
graph.addAttribute("ui.stylesheet", stylesheet);
graph.addAttribute("ui.quality");
graph.addAttribute("ui.antialias");
}
public void init() {
int totalNumberOfCities = TourManager.numberOfCities();
for (int i = 0; i < totalNumberOfCities; ++i) {
City city = TourManager.getCity(i);
int x = city.getX(), y = city.getY();
graph.addNode("" + x + ", " + y);
Node node = graph.getNode("" + x + ", " + y);
node.addAttribute("ui.label", node.getId());
node.setAttribute("x", x);
node.setAttribute("y", y);
// sleep();
}
}
public void set(Tour tour) {
ArrayList tour_real = tour.getTour();
int length = tour_real.size();
for (int i = 0; i < length - 1; ++i) {
City city_1 = (City)tour_real.get(i);
City city_2 = (City)tour_real.get(i + 1);
Node node_1 = graph.getNode("" + city_1.getX() + ", " + city_1.getY());
Node node_2 = graph.getNode("" + city_2.getX() + ", " + city_2.getY());
node_1.setAttribute("x", city_1.getX());
node_2.setAttribute("x", city_2.getX());
node_1.setAttribute("y", city_1.getY());
node_2.setAttribute("y", city_2.getY());
graph.addEdge(i + "", node_1, node_2, false);
// sleep();
}
}
private void addEdge(Iterator iterator, ArrayList<Edge> edges) {
while (iterator.hasNext()) {
edges.add((Edge)iterator.next());
}
}
private void addEdge(ArrayList<Edge> edges, Node node_1, Node node_2, ArrayList<Edge> changeEdge) {
for (Edge edge : edges) {
Node node0 = edge.getNode0();
Node node1 = edge.getNode1();
if (node_2.getId().equals(node1.getId())) {
graph.addEdge(edge.getId(), node_1, node0, false);
changeEdge.add(graph.getEdge(edge.getId()));
} else {
graph.addEdge(edge.getId(), node_1, node1, false);
changeEdge.add(graph.getEdge(edge.getId()));
}
}
}
private Node addNode(int x, int y) {
graph.addNode("" + x + ", " + y);
Node node_1 = graph.getNode("" + x + ", " + y);
node_1.setAttribute("x", x);
node_1.setAttribute("y", y);
node_1.addAttribute("ui.label", node_1.getId());
node_1.addAttribute("ui.style", "fill-color: blue; text-color: blue; text-alignment: under;");
return node_1;
}
private void removeCommon(ArrayList<Edge> edges_1, ArrayList<Edge> edges_2, ArrayList<Edge> common) {
for (Edge edge_1 : edges_1) {
common.addAll(edges_2.stream().filter(edge_2 -> edge_1.getId().equals(edge_2.getId())).map(edge_2 -> edge_1).collect(Collectors.toList()));
}
edges_1.removeAll(common);
edges_2.removeAll(common);
for (Edge edge : edges_1)
edge.addAttribute("ui.style", "fill-color: Green;");
for (Edge edge : edges_2)
edge.addAttribute("ui.style", "fill-color: Green;");
for (Edge edge : common)
edge.addAttribute("ui.style", "fill-color: Green;");
}
public void updateColor(ArrayList<Edge> changeEdge, Node node_1, Node node_2) {
for (Edge edge : changeEdge)
edge.addAttribute("ui.style", "fill-color: Red;");
node_1.addAttribute("ui.style", "fill-color: green; text-color: blue; text-alignment: under;");
node_2.addAttribute("ui.style", "fill-color: green; text-color: blue; text-alignment: under;");
}
public void update(City city_1, City city_2) {
ArrayList<Edge> changeEdge = new ArrayList<>();
int x_1 = city_1.getX(), y_1 = city_1.getY();
int x_2 = city_2.getX(), y_2 = city_2.getY();
Node node_1 = graph.getNode("" + x_1 + ", " + y_1);
Node node_2 = graph.getNode("" + x_2 + ", " + y_2);
ArrayList<Edge> edge_1 = new ArrayList<>();
ArrayList<Edge> edge_2 = new ArrayList<>();
ArrayList<Edge> common = new ArrayList<>();
addEdge(node_1.getEdgeIterator(), edge_1);
addEdge(node_2.getEdgeIterator(), edge_2);
removeCommon(edge_1, edge_2, common);
graph.removeNode(node_1);
graph.removeNode(node_2);
node_1 = addNode(x_2, y_2);
node_2 = addNode(x_1, y_1);
System.out.println("Node_1: " + node_1.toString());
System.out.println("Node_2: " + node_2.toString());
System.out.println("edge_1: " + edge_1.toString());
System.out.println("edge_2: " + edge_2.toString());
System.out.println("common: " + common.toString());
addEdge(edge_1, node_1, node_2, changeEdge);
addEdge(edge_2, node_2, node_1, changeEdge);
for (Edge edge : common) {
Node node1 = edge.getNode0();
Node node2 = edge.getNode1();
graph.addEdge(edge.getId(), node1, node2, false);
changeEdge.add(graph.getEdge(edge.getId()));
}
sleep();
updateColor(changeEdge, node_1, node_2);
sleep();
}
protected void sleep() {
try {
Thread.sleep(500);
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
// scanner.nextLine();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
update
method は、2 つのノードのスワップが発生する場所です。