利用递归算法、堆栈打造一个android可擦除思惟导图

时间 2019-11-17

原文原文链接

前言

说来也奇怪，高中学代码的时候，成天在刷一些noip的题目，钻研各类算法，什么递归、分治、动态规划。而真正工做后，发现不多用不到，直到这个页面才让我用到算法。其实这个页面，是我前年写的，可是一直偷懒，不想整理发布，去年的时候，在csdn上发布过一些，可是没怎么认真写，今天乘着周末认真给你们讲讲，但愿能勾起你们对算法的回忆。
项目需求是一个思惟导图、每一个节点的个数以及数据由服务端返回，这就须要每一次点击都得计算位置以及绘制布局。javascript

效果

这种思惟导图有两种模式，一种是能够无限点击各个节点（上图），不清除以前的节点；另一种是当点击同级节点时，其余节点的子节点清除（下图）。

这两种模式，均可以随时随意经过右上角切换按钮进行无缝切换。

思路

1.布局：
这个布局是一张图，可能会很大，支持上下左右拖拽，这个时候，我想到了HVScrollView，只要在里面放一个RelativeLayout，随便设置一个长宽500dp，以后有新节点，像RelativeLayout中addview便可使布局增大，支持各类滚动。当节点须要清除时，调用removeview便可删除布局，减小宽高，节约内存。
2.节点：
暂时先把每一个节点看做一个button，绘制的位置是根据数量来计算，其中x位置是前一个节点＋某个固定值，y位置为前一个节点y－当前节点数量＊每一个节点高度／2java

x=前一个x+a   //a为节点间距。
y=前一个y－n＊b/2 //n为当前节点数量 b为每一个节点占位高度。复制代码

3.线条
线条是4阶贝塞尔曲线，四个节点分别为下图。
node

其实第一个版本没有采用贝塞尔曲线，采用的是直线图，致使下级节点可能会重复，因此在程序中不得不加入offset偏移量，便宜量则经过各级节点高度来计算。
4.位置优化
有些节点在绘制的时候，可能高于每一个值，或者占了别的节点位置，这个时候就得优化位置，我暂采用，一个数据去计算每级的最高位置，而后只和这个位置进行比较。这种作法有个缺点就是只能向下绘制，即便节点中间有位置，也没办法把下一节点方进去。
5.递归
不难发现代码中每一个节点都是由上一个节点绘制出来，因此代码中只要处理一个节点，而后递归调用便可。
6.节点擦除
由于可能会擦除节点，因此要尽量记录每一个节点，这样才方便擦除。这里暂时使用堆栈去记录，你能够理解成它是一个数组。

实现

几个要点讲完了，下面就一步一步实现，主要仍是多扯思路。
1.节点开场有个动画，动画代码以下：git

ScaleAnimation animation = new ScaleAnimation(0.0f,1.0f, 0.0f, 1.0f, Animation.RELATIVE_TO_SELF, 0.5f,
                Animation.RELATIVE_TO_SELF, 0.5f);
        animation.setInterpolator(new BounceInterpolator());
        animation.setStartOffset(tree_current == 1 ? 1050 : 50);// 动画秒数。
        animation.setFillAfter(true);
        animation.setDuration(700);复制代码

2.定义节点实体类，根据实际需求来定义github

public class nodechild {
        private String id;
        private String name;
        private String buteid;
        private String butetype;
        private String nodetype;
        private String ispass;

        public String getNodetype() {
            return nodetype;
        }

        public void setNodetype(String nodetype) {
            this.nodetype = nodetype;
        }

        public nodechild(String id, String name, String buteid, String butetype, String nodetype) {
            super();
            this.id = id;
            this.name = name;
            this.buteid = buteid;
            this.butetype = butetype;
            this.nodetype = nodetype;

        }

        public nodechild(String id, String name) {
            super();
            this.id = id;
            this.name = name;
        }

        public nodechild(String id, String name, String ispass) {
            super();
            this.id = id;
            this.name = name;
            this.ispass = ispass;
        }

        public String getIspass() {
            return ispass;
        }

        public void setIspass(String ispass) {
            this.ispass = ispass;
        }

        public String getButeid() {
            return buteid;
        }

        public void setButeid(String buteid) {
            this.buteid = buteid;
        }

        public String getButetype() {
            return butetype;
        }

        public void setButetype(String butetype) {
            this.butetype = butetype;
        }

        public String getId() {
            return id;
        }

        public void setId(String id) {
            this.id = id;
        }

        public String getName() {
            return name;
        }

        public void setName(String name) {
            this.name = name;
        }
    }复制代码

3.设计drawbutton绘制一个button的方法算法

public void drawbutton(int button_y, int button_x, int line_x, final int tree_h, final nodechild[] nc,String nodeid)  {}复制代码

button_x为当前节点x坐标
button_y为当前节点的y坐标
line_x为线条x坐标
tree_h为树高，即层级
nc为下层节点
nodeid业务中遇到的，代码中能够忽略。
详细代码以下：canvas

public void drawbutton(int button_y, int button_x, int line_x, final int tree_current, final nodechild[] nc, String nodeid) {
// 存储线的起点y坐标
        int line_y = button_y;
// 这个只是为了区分业务中偶数层button宽度为300，齐数层为200
        button_x = tree_current % 2 == 1 ? button_x : button_x - 100;
// 获得下一层级须要绘制的数量
        int num = 1;
        if (tree_current != 1) num = nc.length;// 下一层个数
// 获得下一级第一个按钮的y坐标
        button_y = button_y - (num - 1) * bt_width / 2;
        if (button_y < tree_xnum[tree_current]) {
            button_y = tree_xnum[tree_current] + 100;
        }
// 移动当前布局到页面中心
        if (tree_current > 2) hv.scrollTo(button_x - 400, button_y - 100);
        if (tree_xnum[tree_current] < button_y + 200 + (num - 1) * bt_width)
            tree_xnum[tree_current] = button_y + 200 + (num - 1) * bt_width;
// 存储下一级首个button坐标
        final int button_y_f = button_y;
        final int button_x_f = button_x;
        for (int i = 0; i < num; i++) {
            final int bt_paly_y = bt_width;
            int bt_w = tree_current % 2 == 0 ? bt_width : 200;
            int bt_h = 200;
// 定义及设置button属性
            bt[i] = new Button(NodeActivity.this);
            if (tree_current % 2 != 0) {
                bt[i].setBackgroundResource(R.drawable.allokbutton);
            } else {
                bt[i].setBackgroundResource(R.drawable.button33);
            }
            bt[i].setTextColor(Color.WHITE);
            bt[i].setTextSize(15 - (int) Math.sqrt(nc[i].getName().length() - 1));
            bt[i].setText(nc[i].getName());
// 定义及设置出场动画
            final String nc_id = nc[i].getId();
            ScaleAnimation animation = new ScaleAnimation(0.0f, 1.0f, 0.0f, 1.0f, Animation.RELATIVE_TO_SELF, 0.5f,
                    Animation.RELATIVE_TO_SELF, 0.5f);
            animation.setInterpolator(new BounceInterpolator());
            animation.setStartOffset(tree_current == 1 ? 1050 : 50);// 动画秒数。
            animation.setFillAfter(true);
            animation.setDuration(700);
            bt[i].startAnimation(animation);
            final int i1 = i;
// 设置监听
            bt[i].setOnClickListener(new OnClickListener() {
                @Override
                public void onClick(View v) {
// 若是是擦除模式，擦除其余同级节点及线条
                    if (model) mstack.pop(tree_current);
// 防止屡次点击，偷懒的解决办法
                    if (((Button)v).getHint() != null) {
                        Toast.makeText(getApplicationContext(), ((Button)v).getText(), Toast.LENGTH_LONG).show();
                        return;
                    }
                    ((Button)v).setHint("1");
                    insertLayout.setEnabled(false);
                    int w = button_y_f + i1 * bt_paly_y;
                    int h = button_x_f + bt_paly_y / 2 * 3;
                    getRemoteInfo(w, h, button_y_f + i1 * bt_paly_y, button_x_f, tree_current + 1, nc_id,
                            nc[i1].getButeid());
                }
            });
// 把button经过布局add到页面里
            layoutParams[i] = new RelativeLayout.LayoutParams(bt_w, bt_h);
            layoutParams[i].topMargin = button_y + i * bt_paly_y;
            layoutParams[i].leftMargin = button_x;
            insertLayout.addView(bt[i], layoutParams[i]);

// 把线绘制到页面里
            if (tree_current != 1) {
                if (button_y + 100 + i * 300 - (line_y + 100) >= 0) {//为了优化内存，也是醉了
                    view = new DrawGeometryView(this, 50, 50, button_x + 100 - (line_x + bt_paly_y) + 50 + (tree_current % 2 == 0 ? 100 : 0), button_y + 100 + i * 300
                            - (line_y + 100) + 50, nc[i].getButetype());
                    layoutParams1[i] = new RelativeLayout.LayoutParams(Math.abs(line_x - button_x) + 500, 100 + button_y + i * 300 - line_y);
                    view.invalidate();
                    layoutParams1[i].topMargin = (line_y + 100) - 50;// line_y-600;//Math.min(line_y+100,button_y+100
                    layoutParams1[i].leftMargin = (line_x + bt_paly_y) - 50;// line_x+300;
                    if (tree_current % 2 == 0) layoutParams1[i].leftMargin -= 100;
                    insertLayout.addView(view, layoutParams1[i]);
                } else {
                    view = new DrawGeometryView(this, 50, -(button_y + 100 + i * 300 - (line_y + 100)) + 50, button_x - line_x - 150 + (tree_current % 2 == 0 ? 100 : 0), 50,
                            nc[i].getButetype());
                    layoutParams1[i] = new RelativeLayout.LayoutParams(Math.abs(line_x - button_x) + 500, 100 + Math.abs(button_y + i * 300
                            - line_y));
                    view.invalidate();
                    layoutParams1[i].topMargin = (button_y + 100 + i * 300) - 50;// line_y-600;//Math.min(line_y+100,button_y+100
                    layoutParams1[i].leftMargin = (line_x + bt_paly_y) - 50;// line_x+300;
                    if (tree_current % 2 == 0) layoutParams1[i].leftMargin -= 100;
                    insertLayout.addView(view, layoutParams1[i]);
                }
// line入栈
                mstack.push(view, tree_current);
            }
// button入栈
            mstack.push(bt[i], tree_current);
        }
    }复制代码

注释写的很全，有一些数值没抽取出来，有点乱，但不影响阅读。
4.划线方法数组

public class DrawGeometryView extends View {
    private int beginx=0;
    private int beginy=0;
    private int stopx=100;
    private int stopy=100;
    private int offset=0;
    private String word="dd";
    /** * * @param context * @param attrs */
    public DrawGeometryView(Context context, AttributeSet attrs) {
        super(context, attrs);
    }

    /** * * @param context */
    public DrawGeometryView(Context context,int beginx,int beginy,int stopx,int stopy,String word) {
        super(context);
        this.beginx=beginx;
        this.beginy=beginy;
        this.stopx=stopx;
        this.stopy=stopy;
        if (word==null) word="";
        this.word=word;

    }
    public int Dp2Px(Context context, float dp) {
        final float scale = context.getResources().getDisplayMetrics().density;
        return (int) (dp * scale + 0.5f);
    }
    @Override
    protected void onDraw(Canvas canvas) {
        super.onDraw(canvas);
        Paint redPaint = new Paint(); // 红色画笔
        redPaint.setAntiAlias(true); // 抗锯齿效果,显得绘图平滑
        redPaint.setColor(Color.WHITE); // 设置画笔颜色
        redPaint.setStrokeWidth(5.0f);// 设置笔触宽度
        redPaint.setStyle(Style.STROKE);// 设置画笔的填充类型(彻底填充)
        redPaint.setTextSize(50);//字体

        Path mPath=new Path();
        mPath.reset();
        //起点
        mPath.moveTo(beginx, beginy);
        //贝塞尔曲线
        mPath.cubicTo(beginx+80, beginy, beginx+80, stopy,stopx-100, stopy);
        //画path
        canvas.drawPath(mPath, redPaint);
    }

}复制代码

这个方法里还有一些项目里的文字绘制，我删掉了部分代码。
5.堆栈ide

public class Mystack {
        View[] v = new View[1500];
        int[] treehigh = new int[1500];
        int size = 0;

        public void push(View view, int treecurrent) {
            size++;
            v[size] = view;
            treehigh[size] = treecurrent;
        }

        public void pop(int treecurrent) {
            while (treehigh[size] > treecurrent && size > 0) {
                if (size > 0) insertLayout.removeView(v[size]);
                size--;
            }
            for (int j = 49; j > treecurrent; j--) {//树高清0
                tree_xnum[j] = 0;
            }
            for (int x = size; x > 0; x--) {
                if (treehigh[x] > treecurrent) {
                    insertLayout.removeView(v[x]);
                }//修复栈顶元素被前一层树元素占用bug，可是会浪费少许内存，考虑到内存很小，暂时不优化吧。
                if (treehigh[x] == treecurrent) {
                    try {
                        ((Button) v[x]).setHint(null);
                    } catch (Exception e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            }
        }
    }复制代码

这段代码主要是用一个数组去存view，其实我应该用SparseArray的，当时随手写了普通数组，后来也懒得改。push把view存入数组，pop遍历后把层级高的view清除并移除元素。
5.至于切换模式的代码，那就简单了，就是一个取非操做布局

murp_nodemodel_title.setOnClickListener(new OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                Toast.makeText(getApplicationContext(), !model ? "已切换到擦除模式，点击节点会擦除后面节点，赶快试试吧。" : "已切换到正常模式，全部节点在一张图上，赶快试试吧。", Toast.LENGTH_LONG).show();
                model = !model;
            }
        });复制代码

总结

整体上实现了思惟导图的绘制，可是，还有不少地方值得优化，好比节点宽高没有抽取出来；堆栈也须要优化；计算节点占位高度不够严谨；若是你们有时间，能够折腾下哦。
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