Diferencia entre revisiones de «Programación en Java/Apéndices/Implementación del Algoritmo de Kruskal en Java»
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}
</source>
===Interfaz Gráfica===
====Clase Lienzo====
Es el lienzo sobre el cual se dibujará el grafo.
<source lang="java">
import java.awt.*;
import java.util.ArrayList;
import javax.swing.JComponent;
public class Lienzo extends JComponent
{
private ArrayList<Punto> puntos;
private ArrayList<Arista> aristas;
private ArrayList<Arista> neo;
private Point a, b;
public boolean estado = false;
public boolean punto = false;
public Lienzo()
{
aristas = new ArrayList<Arista>();
puntos = new ArrayList<Punto>();
neo = new ArrayList<Arista>();
}
public void paintComponent(Graphics g)
{
if (punto)
{
g.setColor(Color.BLUE);
g.drawLine((int) a.getX() + 5, (int) a.getY() + 5, (int) b.getX() + 5, (int) b.getY() + 5);
}
for (int i = 0; i < aristas.size(); i++)
{
final Arista arista = (Arista) aristas.get(i);
arista.pintarRecta(g);
}
if (estado)
for (int i = 0; i < neo.size(); i++)
{
final Arista arista = (Arista) neo.get(i);
arista.setColor(Color.RED);
arista.pintarRecta(g);
}
for (int i = 0; i < puntos.size(); i++)
{
final Punto punto = (Punto) puntos.get(i);
punto.pintarPunto(g);
}
}
public void cambiarGrafo(Grafo nuevo)
{
Arco aux;
for (int i = 0; i < aristas.size(); i++)
{
aux = aristas.get(i).getArista();
if (nuevo.busarArista(aux) == true)
neo.add(aristas.get(i));
}
for (int i = 0; i < aristas.size(); i++)
{
final Arco n = aristas.get(i).getArista();
nuevo.getAristas().add(n);
}
estado = true;
repaint();
}
public ArrayList<Punto> getPuntos()
{
return puntos;
}
public void setPuntos(final ArrayList<Punto> puntos)
{
this.puntos = puntos;
}
public ArrayList<Arista> getAristas()
{
return aristas;
}
public void setAristas(final ArrayList<Arista> aristas)
{
this.aristas = aristas;
}
public ArrayList<Arista> getNeo()
{
return neo;
}
public void setNeo(final ArrayList<Arista> neo)
{
this.neo = neo;
}
public void setA(Point a)
{
this.a = a;
}
public void setB(Point b)
{
this.b = b;
}
}
</source>
====Clase Punto====
Permite dibujar un punto sobre el lienzo. Hace referencia a la posición del punto sobre el lienzo.
<source lang="java">
import java.awt.Color;
import java.awt.Graphics;
import java.awt.Point;
public class Punto
{
private Point ubicacion;
private String nombre;
private Color colorPunto = Color.BLUE;
private static final int RADIO = 10;
public Punto(int x, int y, String nombre)
{
ubicacion = new Point(x, y);
this.nombre = nombre;
}
public void pintarPunto(Graphics g)
{
g.setColor(Color.BLACK);
g.drawString(nombre, ubicacion.x - 3, ubicacion.y - 3);
g.setColor(colorPunto);
g.fillOval(ubicacion.x, ubicacion.y, 10, 10);
}
public void pintarPunto(Graphics g, Color color)
{
g.setColor(Color.BLACK);
g.drawString(nombre, ubicacion.x - 3, ubicacion.y - 3);
g.setColor(color);
g.fillOval(ubicacion.x, ubicacion.y, 10, 10);
}
public boolean ecuacionDeCirculo(Point punto)
{
return (((punto.x - ubicacion.x) * (punto.x - ubicacion.x) + (punto.y - ubicacion.y) * (punto.y - ubicacion.y)) <= (RADIO * RADIO));
}
public Point getUbicacion()
{
return ubicacion;
}
public String getNombre()
{
return nombre;
}
public void setUbicacion(Point ubicacion)
{
this.ubicacion = ubicacion;
}
public Color getColorPunto()
{
return colorPunto;
}
public void setColorPunto(Color colorPunto)
{
this.colorPunto = colorPunto;
}
}
</source>
====Clase Arista====
Permite dibujar una arista entre dos puntos sobre el lienzo. Hace referencia a los puntos.
<source lang="java">
import java.awt.Color;
import java.awt.Graphics;
import java.awt.Graphics2D;
import java.awt.Point;
import java.awt.geom.QuadCurve2D;
public class Arista
{
private Arco arista;
private Punto a, b;
private Point inicial;
private Point terminal, ubicacionExt;
private Color color = new Color(0, 128, 128), aux = Color.RED;
private int tipo;
private float peso;
public Arista(Punto puntoA, Punto puntoB, int tipo, float peso)
{
arista = new Arco(puntoA.getNombre(), puntoB.getNombre(), peso);
a = puntoA;
b = puntoB;
this.tipo = tipo;
this.peso = peso;
}
public void pintarRecta(Graphics ga)
{
inicial = a.getUbicacion();
terminal = b.getUbicacion();
Graphics2D g = (Graphics2D) ga;
double a = (inicial.y - terminal.y);
double b = (inicial.x - terminal.x);
double m = a / b;
double grado = Math.atan(m);
switch (tipo)
{
case 0:
g.setColor(color);
g.drawLine(inicial.x + 5, inicial.y + 5, terminal.x + 5, terminal.y + 5);
g.setColor(aux);
g.drawString(peso + "", (inicial.x + terminal.x) / 2, (inicial.y + terminal.y) / 2);
break;
case 1:
g.setColor(color);
g.drawOval(inicial.x - 10, inicial.y - 30, 30, 30);
g.setColor(aux);
g.drawString(peso + "", inicial.x - 3, inicial.y - 30);
break;
case 2:
Point control = null;
if (grado > 0)
{
if (grado <= 45 && grado >= 0)
control = new Point((inicial.x + terminal.x) / 2 - 10, (inicial.y + terminal.y) / 2 + 50);
if (grado <= 90 && grado > 45)
control = new Point((inicial.x + terminal.x) / 2 + 50, (inicial.y + terminal.y) / 2 + 10);
}
else
{
if (grado >= -45 && grado <= 0)
control = new Point((inicial.x + terminal.x) / 2 - 30, (inicial.y + terminal.y) / 2 - 10);
if (grado >= -90 && grado < -45)
control = new Point((inicial.x + terminal.x) / 2 - 50, (inicial.y + terminal.y) / 2 - 10);
}
Point tempInicial = new Point(inicial.x + 5, inicial.y + 5),
tempFinal = new Point(terminal.x + 5, terminal.y + 5);
QuadCurve2D.Double quad = new QuadCurve2D.Double();
quad.setCurve(tempInicial, control, tempFinal);
g.setColor(aux);
g.drawString(peso + "", control.x, control.y);
g.setColor(color);
g.draw(quad);
break;
}
}
public Point getUbicacion()
{
return ubicacionExt;
}
public int getTipo()
{
return tipo;
}
public Arco getArista()
{
return arista;
}
public void setArista(Arco arista)
{
this.arista = arista;
}
public void getColor()
{
color = new Color(0, 128, 128);
aux = Color.RED;
}
public void setColor(Color color)
{
if (color.equals(new Color(0, 128, 128)))
aux = Color.RED;
else
aux = Color.BLUE;
this.color = color;
}
}
</source>
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}
</source>
===VENTANA===
import java.awt.Color;
import java.awt.Container;
import java.awt.Cursor;
import java.awt.Font;
import java.awt.Point;
import java.awt.event.ActionEvent;
import java.awt.event.ActionListener;
import java.awt.event.ItemEvent;
import java.awt.event.ItemListener;
import java.awt.event.MouseEvent;
import java.awt.event.MouseListener;
import java.awt.event.MouseMotionListener;
import java.util.ArrayList;
import javax.swing.BorderFactory;
import javax.swing.ButtonGroup;
import javax.swing.JButton;
import javax.swing.JComboBox;
import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.JLabel;
import javax.swing.JOptionPane;
import javax.swing.JRadioButton;
import javax.swing.JScrollPane;
import javax.swing.JTextArea;
public class Ventana implements MouseListener, ItemListener, ActionListener, MouseMotionListener
{
int cantidad = 0;
ArrayList<Punto> puntos;
ArrayList<Arista> aristas;
static JFrame frame;
JButton aplicar,nuevo,recuperar;
Container contenedor;
JRadioButton radioNodo, radioArista, radioMod;
JLabel ayuda, titulo;
ButtonGroup grupo;
JComboBox comboOpcionesRecta,ayudaCombo;
JScrollPane panel;
public JTextArea area;
String ayudaNod,ayudaAri,ayudaMod,ayudaRes,ayudaNue,ayudaApl;
Punto pun[];
public Lienzo lienzo;
Grafo grafo;
int j,i;
int x,y;
private int contador = 0;
public Ventana()
{
frame = new JFrame();
contenedor=frame.getContentPane();
Font font=new Font("Verdana",Font.BOLD,11);
Font font1=new Font("Verdana",Font.PLAIN,12);
grafo=new Grafo();
lienzo = new Lienzo();
lienzo.setBounds(0, 0, 600, 600);
lienzo.setBorder(BorderFactory.createBevelBorder(1));
lienzo.setCursor(Cursor.getPredefinedCursor(Cursor.CROSSHAIR_CURSOR));
pun = new Punto[2];
pun[0]=null;
pun[1]=null;
puntos = new ArrayList<Punto>();
aristas = new ArrayList<Arista>();
area=new JTextArea();
area.setFont(font1);
panel=new JScrollPane(area);
panel.setBounds(660, 270, 280, 250);
titulo=new JLabel("Dibuje su grafo:");
titulo.setFont(font);
titulo.setBounds(610, 20, 130, 20);
ayuda=new JLabel("Ayuda:");
ayuda.setBounds(610, 200, 100, 20);
ayuda.setFont(font);
comboOpcionesRecta = new JComboBox();
comboOpcionesRecta.addItem("Arista");
comboOpcionesRecta.addItem("Arista Bucle");
comboOpcionesRecta.addItem("Arista Curva");
comboOpcionesRecta.setFont(font);
ayudaCombo=new JComboBox();
ayudaCombo.addItem(">Como hacer un Nodo");
ayudaCombo.addItem(">Como hacer una Arista");
ayudaCombo.addItem(">Como modificar un Grafo");
ayudaCombo.addItem(">Boton 'Nuevo'");
ayudaCombo.addItem(">Boton 'Aplicar'");
ayudaCombo.addItem(">Boton'Reset'");
ayudaCombo.setFont(font);
ayudaCombo.setSelectedIndex(-1);
radioNodo = new JRadioButton("Crear Nodo");
radioArista = new JRadioButton("Crear Arista");
radioMod = new JRadioButton("Modificar");
radioArista.setFont(font);
radioMod.setFont(font);
radioNodo.setFont(font);
grupo = new ButtonGroup();
grupo.add(radioNodo);
grupo.add(radioArista);
grupo.add(radioMod);
radioNodo.setSelected(true);
radioNodo.setBounds(680, 60, 120, 20);
radioArista.setBounds(680, 110, 130, 20);
radioMod.setBounds(820, 60, 100, 20);
aplicar=new JButton("Aplicar");
aplicar.setBounds(670,160, 80, 20);
aplicar.setFont(font);
nuevo=new JButton("Nuevo");
nuevo.setBounds(760,160, 80, 20);
nuevo.setFont(font);
recuperar=new JButton("Reset");
recuperar.setBounds(850,160, 80, 20);
recuperar.setFont(font);
comboOpcionesRecta.setBounds(815, 110, 100, 20);
ayudaCombo.setBounds(710,240,175,20);
ayudaNod = "\n¡¡¡COMO CREAR UN NODO!!!\n\n" + "1. Seleccione el RadioButton \"Crear Nodo\".\n" + "2. Haga doble click sobre el area de Dibujo.\n" + "3. Inserte el nombre del Nodo.\n" + "4. Haga click en Aceptar.";
ayudaAri = "\n¡¡¡COMO CREAR UNA ARISTA!!!\n\n" + "1. Seleccione el RadioButton \"Crear Arista\".\n" + "2. Seleccione el Tipo de arista que desee\n \"Arista\", \"Arista Curva\", o \"Arista Bucle\".\n" + "3. Haga click sobre el nodo que desea sea el\n nodo inicial.\n" + "4. Mantega presionado el boton del mouse\n y arrastrelo hasta el nodo terminal.\n" + "5. Suelte el boton del mouse e ingrese\n el peso de la Arista.\n" + "6. Haga click en Aceptar.";
ayudaMod = "\n¡¡¡COMO MODIFICAR EL GRAFO!!!\n\n" + "1. Seleccione el RadioButton \"Modificar\".\n" + "2. Haga click sobre un Nodo\n" + "3. Mantega presionado el botón del mouse \n y arrastrelo para darle una nueva\n posición al nodo.\n" + "4. Suelte el botón del mouse.";
ayudaRes = "\n¡¡¡BOTON RESET!!!\n\n" + " Este botón permite recuperar el estado \n" + " del Grafo antes de aplicar el Algoritmo de \n" + " Kruskal.\n";
ayudaApl = "\n¡¡¡BOTON APLICAR!!!\n\n" + " Este botón permite Aplicar el Algoritmo de\n" + " Kruskal al Grafo dibujado por el Usuario.";
ayudaNue = "\n¡¡¡BOTON NUEVO!!!\n\n" + " Limpia el area de Dibujo para crear un\n" + " nuevo Grafo y poder aplicar nuevamente\n" + " el Algoritmo de Kruskal.\n";
contenedor.setLayout(null);
contenedor.add(comboOpcionesRecta);
contenedor.add(radioMod);
contenedor.add(radioArista);
contenedor.add(radioNodo);
contenedor.add(ayudaCombo);
contenedor.add(lienzo);
contenedor.add(aplicar);
contenedor.add(panel);
contenedor.add(nuevo);
contenedor.add(recuperar);
contenedor.add(ayuda);
contenedor.add(titulo);
frame.setFont(font);
frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
frame.setLayout(null);
frame.setSize(1000, 600);
frame.setLocation(10, 20);
frame.setTitle("GrafoMatic Displayer");
frame.setVisible(true);
lienzo.addMouseListener(this);
lienzo.addMouseMotionListener(this);
aplicar.addActionListener(this);
nuevo.addActionListener(this);
recuperar.addActionListener(this);
radioNodo.addItemListener(this);
radioArista.addItemListener(this);
radioMod.addItemListener(this);
ayudaCombo.addItemListener(this);
}
public void mouseClicked(MouseEvent evento)
{
if (evento.getClickCount() == 2&&radioNodo.isSelected()==true)
{
String nombre = "hay";
do
{
try
{
nombre = JOptionPane.showInputDialog(null,"Ingrese la Etiqueta del Nodo");
nombre.length();
}
catch(NullPointerException e)
{
return;
}
if(grafo.getNombres().contains(nombre)||nombre==null)
{
JOptionPane.showMessageDialog(null,"La Etiqueta es incorrecta, recuerde que no debe haber otra igual","Ingrese de nuevo la Etiqueta",JOptionPane.ERROR_MESSAGE );
nombre="hay";
}
}
while(nombre=="hay");
Punto punto = new Punto((int) evento.getPoint().getX() - 5, (int) evento.getPoint().getY() - 5, nombre);
grafo.ingresarNodo(nombre);
punto.pintarPunto(lienzo.getGraphics());
puntos.add(punto);
lienzo.setPuntos(puntos);
}
}
public void actionPerformed(ActionEvent e) {
if(e.getSource()==aplicar)
{
AlgoritmoKruskal nuevo=new AlgoritmoKruskal();
Grafo kruskal= new Grafo();
kruskal=nuevo.aplicarKruskal(grafo);
lienzo.cambiarGrafo(kruskal);
}
if(e.getSource()==nuevo)
{
grafo=new Grafo();
lienzo.getAristas().clear();
lienzo.getPuntos().clear();
lienzo.getNeo().clear();
aristas.clear();
lienzo.punto=false;
lienzo.repaint();
}
if(e.getSource()==recuperar)
{
for(int i=0;i<lienzo.getNeo().size();i++)
{
Arista arista=(Arista)lienzo.getNeo().get(i);
arista.setColor(new Color(0,128,128));
}
lienzo.getNeo().clear();
lienzo.estado=false;
lienzo.repaint();
}
}
public void itemStateChanged(ItemEvent evento)
{
if (evento.getSource() == radioNodo)
comboOpcionesRecta.setEnabled(false);
else
comboOpcionesRecta.setEnabled(true);
if(evento.getSource()==radioNodo||radioNodo.isSelected())
lienzo.setCursor(Cursor.getPredefinedCursor(Cursor.CROSSHAIR_CURSOR));
else
lienzo.setCursor(Cursor.getDefaultCursor());
if(evento.getSource()==ayudaCombo)
{
if(ayudaCombo.getSelectedIndex()==0)
area.setText(ayudaNod);
if(ayudaCombo.getSelectedIndex()==1)
area.setText(ayudaAri);
if(ayudaCombo.getSelectedIndex()==2)
area.setText(ayudaMod);
if(ayudaCombo.getSelectedIndex()==3)
area.setText(ayudaNue);
if(ayudaCombo.getSelectedIndex()==4)
area.setText(ayudaApl);
if(ayudaCombo.getSelectedIndex()==5)
area.setText(ayudaRes);
}
}
public void mousePressed(MouseEvent arg0)
{
contador=0;
if(radioArista.isSelected())
{
for (int i = 0; i < puntos.size(); i++)
{
if (puntos.get(i).ecuacionDeCirculo(arg0.getPoint()))
{
puntos.get(i).setColorPunto(Color.RED);//pintarPunto(lienzo.getGraphics(), Color.RED);
x=puntos.get(i).getUbicacion().x;
y=puntos.get(i).getUbicacion().y;
if(comboOpcionesRecta.getSelectedIndex()==1)
{
pun[contador] = puntos.get(i);
contador++;
}
pun[contador] = puntos.get(i);
break;
}
}
}
if(radioMod.isSelected())
{
for (int i = 0; i < puntos.size(); i++)
{
if (puntos.get(i).ecuacionDeCirculo(arg0.getPoint()))
{
puntos.get(i).setColorPunto(Color.RED);
pun[contador] = puntos.get(i);
break;
}
}
contador=0;
}
lienzo.repaint();
}
public void mouseReleased(MouseEvent arg0)
{
if(radioArista.isSelected())
{
if(pun[1]==null||pun[1].ecuacionDeCirculo(arg0.getPoint())==false||pun[0].getUbicacion().equals(pun[1].getUbicacion()))
contador=0;
if(contador==2||comboOpcionesRecta.getSelectedIndex()==1)
{
float peso=-1;
do
{
try
{
peso = Float.parseFloat(JOptionPane.showInputDialog(null,"Ingrese el Peso de la Arista"));
}
catch(NumberFormatException ex)
{
JOptionPane.showMessageDialog(null,"El peso de la Arista debe ser un Número","Ingrese de nuevo el Peso",JOptionPane.ERROR_MESSAGE );
peso=-1;
}
catch(NullPointerException e)
{
pun[0].setColorPunto(Color.BLUE);
if(pun[1]!=null)
pun[1].setColorPunto(Color.BLUE);
lienzo.punto=false;
lienzo.repaint();
return;
}
}
while(peso==-1);
Arista arista=new Arista(pun[0], pun[1], comboOpcionesRecta.getSelectedIndex(),peso);
aristas.add(arista);
lienzo.setAristas(aristas);
arista.pintarRecta(lienzo.getGraphics());
grafo.adicionarEnlace(pun[0].getNombre(),pun[1].getNombre(),peso);
contador = 0;
pun[0].setColorPunto(Color.BLUE);
pun[1].setColorPunto(Color.BLUE);
lienzo.punto=false;
lienzo.repaint();
}
}
if(pun[0]!=null)
pun[0].setColorPunto(Color.BLUE);
lienzo.repaint();
lienzo.punto=false;
contador=0;
pun[0]=null;
pun[1]=null;
}
public void mouseEntered(MouseEvent arg0)
{
}
public void mouseExited(MouseEvent arg0)
{
}
public void mouseDragged(MouseEvent e) {
if(radioArista.isSelected())
{
for (int i = 0; i < puntos.size(); i++)
{
if (puntos.get(i).ecuacionDeCirculo(e.getPoint()))
{
pun[1] = puntos.get(i);
pun[1].setColorPunto( Color.RED);
break;
}
else
if(pun[1]!=null&&pun[1]!=pun[0])
pun[1].setColorPunto(Color.BLUE);
}
if(pun[0]!=null)
{
lienzo.setA(new Point(x,y));
lienzo.setB(e.getPoint());
lienzo.punto=true;
lienzo.repaint();
}
contador=2;
}
if(radioMod.isSelected()&&pun[0]!=null)
{
Point ubicacion=new Point(e.getX()-5,e.getY()-5);
pun[0].setUbicacion(ubicacion);
lienzo.repaint();
}
}
public void mouseMoved(MouseEvent e) {
if(radioMod.isSelected())
{
for (int i = 0; i < puntos.size(); i++)
{
if (puntos.get(i).ecuacionDeCirculo(e.getPoint()))
puntos.get(i).pintarPunto(lienzo.getGraphics(), Color.RED);
else
puntos.get(i).pintarPunto(lienzo.getGraphics(), Color.BLUE);
}
}
}
public Grafo getGrafo()
{
return grafo;
}
}
====Clase Aplicación====
<source lang="java">
// Esta clase es la principal y es la que permite ver corriendo el programa.
public class Aplicacion {
public static void main(String args[])
{
Ventana mi=new Ventana();
mi.area.setEditable(false);
}
}
</source>
==Modo de compilación y ejecución==
| |||