Hilbert排序程序代码

 

程序代码如下：

 

class Hilbert{ //Hilbert填充曲线的排列顺序，实现了空间上邻近排序的要求

       int[][] grid;   //二维网格数组

       int rank;       //阶数

       Hilbert(int n) //构造函数

       {

           rank = n;

           grid = new int[(int)Math.pow(2,n)][(int)Math.pow(2,n)]; //根据阶数生成网格数

       }

       void hilbertCurve() //生成Hilbert填充曲线

       {

             for(int i=1;i<=rank;i++)

             {

                if(i==1)

                {

                   grid[0][0]=0;

                   grid[0][1]=3;

                   grid[1][0]=1;

                   grid[1][1]=2;

                }

                else

                {

                   for(int j=0;j<(int)Math.pow(2,(i-1));j++)

                      for(int k=0;k<(int)Math.pow(2,(i-1));k++)

                      {

grid[j+(int)Math.pow(2,(i-1))][k] = (int)(grid[j][k]+Math.pow(4,(i-1))); //第1象限对应的网格

                                              grid[j+(int)Math.pow(2,(i-1))][k+(int)Math.pow(2,(i-1))] = (int)(grid[j][k]+2*Math.pow(4,(i-1))); //第2象限对应的网格

                                              grid[(int)(Math.pow(2,(i-1))-1)-k][(int)(Math.pow(2,i)-1)-j] = (int)(grid[j][k]+3*Math.pow(4,(i-1)));//第三象限对应的网格

                      }

                   for(int j=0;j<(int)Math.pow(2,(i-1));j++) //第0象限对应的网格

                      for(int k=0;k<=j;k++)

                       {

                          int temp = grid[j][k];

                          grid[j][k] = grid[k][j];   //按斜对角线翻转

                          grid[k][j] = temp;

                       }

                }

             }

         

       }

 

       int hilbertCurve(int i,int j) //输入数组坐标（x,y）,返回Hilbert排序的序号

       {

           hilbertCurve();

           int value = grid[i][j];

           return value;

       }

      

       int[][] getHilbertGrid()

       {

           return grid;

       }

      

       int[] hilbertDecoding(int code) //输入Hilbert序号，返回数组坐标（x,y）

       {

           int[] decode = new int[2];

           for(int i=0;i<(int)Math.pow(2,rank);i++)

               for(int j=0;j<(int)Math.pow(2,rank);j++)

               {

                   if(grid[i][j] != code)

                       continue;

                   else

                   {

                       decode[0] = i;

                       decode[1] = j;

                       break;

                   }

               }

           return decode;

       }

    }