利用遞歸算法、堆棧打造一個 android 可擦除思維導圖
前言
說來也奇怪，高中學代碼的時候，整天在刷一些noip的題目，鉆研各種算法，什么遞歸、分治、動態規劃。而真正工作后，發現很少用不到，直到這個頁面才讓我用到算法。其實這個頁面，是我前年寫的，但是一直偷懶，不想整理發布，去年的時候，在csdn上發布過一些，但是沒怎么認真寫，今天乘著周末認真給大家講講，希望能勾起大家對算法的回憶。
項目需求是一個思維導圖、每個節點的個數以及數據由服務端返回，這就需要每一次點擊都得計算位置以及繪制布局。
效果
思維導圖
這種思維導圖有兩種模式，一種是可以無限點擊各個節點（上圖），不清除之前的節點；另外一種是當點擊同級節點時，其他節點的子節點清除（下圖）。
思維導圖
這兩種模式，都可以隨時隨意通過右上角切換按鈕進行無縫切換。
思路
1.布局：
這個布局是一張圖，可能會很大，支持上下左右拖拽，這個時候，我想到了HVScrollView，只要在里面放一個RelativeLayout，隨便設置一個長寬500dp，之后有新節點，像RelativeLayout中addview即可使布局增大，支持各種滾動。當節點需要清除時，調用removeview即可刪除布局，減少寬高，節約內存。
2.節點：
暫時先把每個節點看作一個button，繪制的位置是根據數量來計算，其中x位置是前一個節點＋某個固定值，y位置為前一個節點y－當前節點數量＊每個節點高度／2
x=前一個x+a //a為節點間距。
y=前一個y－n＊b/2 //n為當前節點數量 b為每個節點占位高度。
3.線條
線條是4階貝塞爾曲線，四個節點分別為下圖。
其實第一個版本沒有采用貝塞爾曲線，采用的是直線圖，導致下級節點可能會重復，所以在程序中不得不加入offset偏移量，便宜量則通過各級節點高度來計算。
4.位置優化
有些節點在繪制的時候，可能高于每個值，或者占了別的節點位置，這個時候就得優化位置，我暫采用，一個數據去計算每級的最高位置，然后只和這個位置進行比較。這種做法有個缺點就是只能向下繪制，即使節點中間有位置，也沒辦法把下一節點方進去。
5.遞歸
不難發現代碼中每個節點都是由上一個節點繪制出來，所以代碼中只要處理一個節點，然后遞歸調用即可。
6.節點擦除
因為可能會擦除節點，所以要盡可能記錄每個節點，這樣才方便擦除。這里暫時使用堆棧去記錄，你可以理解成它是一個數組。
實現
幾個要點講完了，下面就一步一步實現，主要還是多扯思路。
1.節點開場有個動畫，動畫代碼如下：
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);// 動畫秒數。
animation.setFillAfter(true);
animation.setDuration(700);
2.定義節點實體類，根據實際需求來定義
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;
}
}</code></pre>
3.設計drawbutton繪制一個button的方法
public void drawbutton(int button_y, int button_x, int line_x, final int tree_h, final nodechild[] nc,String nodeid) {}
button_x為當前節點x坐標
button_y為當前節點的y坐標
line_x為線條x坐標
tree_h為樹高，即層級
nc為下層節點
nodeid業務中遇到的，代碼中可以忽略。
詳細代碼如下：
public void drawbutton(int button_y, int button_x, int line_x, final int tree_current, final nodechild[] nc, String nodeid) {
// 存儲線的起點y坐標
int line_y = button_y;
// 這個只是為了區分業務中偶數層button寬度為300，齊數層為200
button_x = tree_current % 2 == 1 ? button_x : button_x - 100;
// 得到下一層級需要繪制的數量
int num = 1;
if (tree_current != 1) num = nc.length;// 下一層個數
// 得到下一級第一個按鈕的y坐標
button_y = button_y - (num - 1) * bt_width / 2;
if (button_y < tree_xnum[tree_current]) {
button_y = tree_xnum[tree_current] + 100;
}
// 移動當前布局到頁面中心
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;
// 存儲下一級首個button坐標
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;
// 定義及設置button屬性
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());
// 定義及設置出場動畫
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);// 動畫秒數。
animation.setFillAfter(true);
animation.setDuration(700);
bt[i].startAnimation(animation);
final int i1 = i;
// 設置監聽
bt[i].setOnClickListener(new OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View v) {
// 如果是擦除模式，擦除其他同級節點及線條
if (model) mstack.pop(tree_current);
// 防止多次點擊，偷懶的解決辦法
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通過布局add到頁面里
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]);
// 把線繪制到頁面里
if (tree_current != 1) {
if (button_y + 100 + i * 300 - (line_y + 100) >= 0) {//為了優化內存，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入棧
mstack.push(view, tree_current);
}
// button入棧
mstack.push(bt[i], tree_current);
}
}
注釋寫的很全，有一些數值沒抽取出來，有點亂，但不影響閱讀。
4.劃線方法
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(); // 紅色畫筆
redPaint.setAntiAlias(true); // 抗鋸齒效果,顯得繪圖平滑
redPaint.setColor(Color.WHITE); // 設置畫筆顏色
redPaint.setStrokeWidth(5.0f);// 設置筆觸寬度
redPaint.setStyle(Style.STROKE);// 設置畫筆的填充類型(完全填充)
redPaint.setTextSize(50);//字體
Path mPath=new Path();
mPath.reset();
//起點
mPath.moveTo(beginx, beginy);
//貝塞爾曲線
mPath.cubicTo(beginx+80, beginy, beginx+80, stopy,stopx-100, stopy);
//畫path
canvas.drawPath(mPath, redPaint);
}
}
這個方法里還有一些項目里的文字繪制，我刪掉了部分代碼。
5.堆棧
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--) {//樹高清0
tree_xnum[j] = 0;
}
for (int x = size; x > 0; x--) {
if (treehigh[x] > treecurrent) {
insertLayout.removeView(v[x]);
}//修復棧頂元素被前一層樹元素占用bug，但是會浪費少量內存，考慮到內存很小，暫時不優化吧。
if (treehigh[x] == treecurrent) {
try {
((Button) v[x]).setHint(null);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
}
這段代碼主要是用一個數組去存view，其實我應該用SparseArray的，當時隨手寫了普通數組，后來也懶得改。push把view存入數組，pop遍歷后把層級高的view清除并移除元素。
5.至于切換模式的代碼，那就簡單了，就是一個取非操作
murp_nodemodel_title.setOnClickListener(new OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View v) {
Toast.makeText(getApplicationContext(), !model ? "已切換到擦除模式，點擊節點會擦除后面節點，趕快試試吧。" : "已切換到正常模式，所有節點在一張圖上，趕快試試吧。", Toast.LENGTH_LONG).show();
model = !model;
}
});
總結
總體上實現了思維導圖的繪制，但是，還有很多地方值得優化，比如節點寬高沒有抽取出來；堆棧也需要優化；計算節點占位高度不夠嚴謹；如果大家有時間，可以折騰下哦。
來自：https://juejin.im/post/590ec7beda2f600053556598
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