j2me中的A*算法

import javax.microedition.midlet.*;import javax.microedition.lcdui.*;import java.lang.Thread;public class MainMid extends MIDlet {MainPit myScreen;boolean first = true;public MainMid() {myScreen = new MainPit(this);}protected void destroyApp(boolean unconditional) {}protected void pauseApp() {}protected void startApp()// J2ME程序的执行线程，自动执行响应按键。{Display.getDisplay(this).setCurrent(myScreen);// myScreen获得当前屏幕的显示权if (first)// 限定执行线程只执行一次{try {Thread myThread = new Thread(myScreen);// 开启一个线程用来实现游戏的逻辑与绘制myThread.start();// 打开线程} catch (Error e) {destroyApp(false);notifyDestroyed();}first = false;}}// 游戏结束public void exit()// 关闭执行线程，整体程序退出{destroyApp(true);notifyDestroyed();}}

import java.lang.*;import javax.microedition.lcdui.*;import java.util.Random;import javax.microedition.rms.*;import java.io.*;class MainPit extends Canvas implements Runnable {MainMid myMid;// 按键表private static final byte KEY_NONE = 0;private static final byte KEY_UP = -1;private static final byte KEY_DOWN = -2;private static final byte KEY_LEFT = -3;private static final byte KEY_RIGHT = -4;private static final byte KEY_FIRE = -5;private static final byte KEY_GAM_LEFT = -6;private static final byte KEY_GAM_RIGHT = -7;private static final byte KEY_NUM5 = 53;private int hangfire = 300;// 延时大小Graphics gb;private Image bufImg;// 缓存// 屏幕大小private int nWidth;private int nHeight;public MainPit(MainMid mid) {myMid = mid;nWidth = getWidth();// 屏幕大小nHeight = nWidth;// getHeight();cw = nWidth / mWidth;//列ch = nHeight / mHeight;//行try {bufImg = Image.createImage(nWidth, nHeight);// 申请缓存空间gb = bufImg.getGraphics();} catch (Exception e) {}}public void paint(Graphics g) {g.setColor(0);g.fillRect(0, 0, nWidth, getHeight());g.drawImage(bufImg, 0, 0, 0);g.setColor(0xff00);g.drawString("" + ttime, 0, getHeight(), 36);}private void showBegin() {gb.setColor(0x0000ff00);gb.fillArc(begin_x * cw, begin_y * ch, cw, ch, 0, 360);}int state = 0;public void run() {while (true) {switch (state) {case 0:showMap();showCursor();break;case 1:showMap();showBegin();showCursor();break;case 2:showMap();showBegin();showfather(end_x, end_y);showCursor();break;}repaint();serviceRepaints();try {Thread.sleep(hangfire);System.gc();Thread.yield();} catch (Exception e) {}}}private int cx=10, cy=0;private void showCursor() {gb.setColor(0x000000ff);gb.drawRect(cx * cw + 2, cy * ch + 2, cw - 4, ch - 4);}private int cw, ch;private void showMap() {clearScreen(0x00ffffff);for (int i = 0; i < mHeight; i++) {for (int j = 0; j < mWidth; j++) {switch (moveSpace[i][j]) {case 1:gb.setColor(0x00000000);gb.drawRect(j * cw, i * ch, cw, ch);break;case 2:gb.setColor(0x00ffff00);gb.fillRect(j * cw, i * ch, cw, ch);break;case 8:gb.setColor(0x00cccccc);gb.fillRect(j * cw, i * ch, cw, ch);break;case 9:gb.setColor(0x00000000);gb.fillRect(j * cw, i * ch, cw, ch);break;default:break;}}}}private void clearScreen(int c)// 用颜色c刷新屏幕{gb.setColor(c);gb.fillRect(0, 0, nWidth, nHeight);}public void keyPressed(int keyCode) {switch (keyCode) {case KEY_UP:case 50:if (cy > 0)cy--;break;case 56:case KEY_DOWN:if (cy < mHeight - 1)cy++;break;case 52:case KEY_LEFT:if (cx > 0)cx--;break;case 54:case KEY_RIGHT:if (cx < mWidth - 1)cx++;break;case KEY_FIRE:case KEY_GAM_LEFT:case KEY_NUM5:switch (state) {case 0:begin_x = cx;begin_y = cy;state = 1;break;case 1:end_x = cx;end_y = cy;ttime = System.currentTimeMillis();AAsterisk(begin_x, begin_y, end_x, end_y);ttime = System.currentTimeMillis() - ttime;state = 2;break;case 2:state = 0;break;}break;case KEY_GAM_RIGHT:myMid.exit();break;}}long ttime;private int begin_x = 0;private int begin_y = 9;private int end_x = 0;private int end_y = 0;public int mWidth = 20, mHeight = 20;private int moveSpace[][] = {{ 1, 1, 1, 1, 1, 2, 2, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1 },{ 1, 1, 1, 1, 1, 2, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1 },{ 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 2, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1 },{ 1, 8, 9, 9, 9, 9, 9, 9, 1, 1, 1, 1, 9, 9, 9, 9, 9, 9, 1, 1 },{ 1, 9, 8, 1, 1, 1, 1, 9, 1, 1, 1, 9, 1, 1, 1, 1, 1, 9, 1, 1 },{ 1, 9, 1, 1, 9, 9, 1, 9, 1, 1, 1, 9, 1, 1, 9, 9, 1, 9, 1, 1 },{ 9, 9, 9, 1, 9, 1, 1, 9, 1, 1, 9, 9, 9, 1, 9, 1, 1, 9, 1, 1 },{ 1, 1, 9, 1, 9, 9, 9, 9, 1, 1, 1, 1, 9, 1, 9, 9, 9, 9, 1, 1 },{ 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1 },{ 1, 1, 9, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 9, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1 },{ 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 8, 1, 1, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2 },{ 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 2, 1, 1, 1, 1, 1, 1 },{ 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 8, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1 },{ 1, 1, 9, 9, 9, 9, 9, 9, 1, 2, 1, 1, 9, 9, 9, 9, 9, 9, 1, 1 },{ 1, 9, 1, 1, 1, 1, 1, 9, 1, 2, 2, 9, 1, 1, 1, 1, 1, 9, 1, 1 },{ 1, 9, 1, 1, 9, 9, 1, 9, 1, 1, 1, 9, 1, 1, 9, 9, 1, 9, 1, 1 },{ 9, 9, 9, 1, 9, 1, 1, 9, 1, 2, 9, 9, 9, 1, 9, 1, 1, 9, 1, 1 },{ 1, 1, 9, 1, 9, 9, 9, 9, 1, 2, 1, 1, 9, 1, 9, 9, 9, 9, 1, 1 },{ 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 2, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1 },{ 1, 1, 9, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 9, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1 } };private int openListLength = 0;private int closeListLength = 0;// “关闭列表”，列表中保存所有不需要再次检查的方格。private boolean closeList[][];private void addInCloseList(int x, int y) {closeList[y][x] = true;closeListLength++;}/* * 开启列表就像一张购物清单。 你的路径可能会通过它包含的方格，也可能不会。 基本上，这是一个待检查方格的列表。 */private int[][][] openList;private void addInOpenList(int x, int y) {openList[y][x][0] = 1;openListLength++;}private void removeFromOpenList(int x, int y) {openList[y][x][0] = 0;openListLength--;}private boolean isBalk(int x, int y) {if (x < 0 || x >= mWidth || y < 0 || y >= mHeight) {return true;}if (closeList[y][x])//不需要再次检查的方格return true;switch (moveSpace[y][x]) {//所有障碍物case 8:case 9:return true;}return false;}// 设置父节点,f:0本身,1,上,2,下,3 左,4,右private void setFather(int x, int y, int f) {openList[y][x][4] = f;}private void getGHF(int x, int y, int tx, int ty) {openList[y][x][1] = getG(x, y);openList[y][x][2] = getH(x, y, tx, ty);openList[y][x][3] = openList[y][x][1] + openList[y][x][3];}// * G = 从起点A，沿着产生的路径，移动到网格上指定方格的移动耗费。// 父节点的G+自身耗费private int getG(int x, int y) {switch (openList[y][x][4]) {default:return moveSpace[y][x];case 1:return openList[y - 1][x][1] + moveSpace[y][x];case 2:return openList[y + 1][x][1] + moveSpace[y][x];case 3:return openList[y][x - 1][1] + moveSpace[y][x];case 4:return openList[y][x + 1][1] + moveSpace[y][x];}}// * H = 从网格上那个方格移动到终点B的预估移动耗费。// 这经常被称为启发式的，可能会让你有点迷惑。这样叫的原因是因为它只是个猜测。// H值可以用不同的方法估算。// 我们这里使用的方法被称为曼哈顿方法，// 它计算从当前格到目的格之间水平和垂直的方格的数量总和，忽略对角线方向。private int getH(int x, int y, int tx, int ty) {return Math.abs(x - tx) + Math.abs(y - ty);}private void AAsterisk_t(int ttx, int tty, int tx, int ty) {/* * 把目标格添加进了开启列表，这时候路径被找到，或者 没有找到目标格，开启列表已经空了。这时候，路径不存在。 */if ((ttx == tx && tty == ty) || openListLength == 0)return;// 4，把它从开启列表中删除，然后添加到关闭列表中。removeFromOpenList(ttx, tty);addInCloseList(ttx, tty);/* * 5，检查所有相邻格子。 跳过那些已经在关闭列表中的或者不可通过的 (有墙，水的地形，或者其他无法通过的地形)， * 把他们添加进开启列表，如果他们还不在里面的话。 把选中的方格作为新的方格的父节点。 */if (!isBalk(ttx + 1, tty)) {if (openList[tty][ttx + 1][0] == 0) {addInOpenList(ttx + 1, tty);setFather(ttx + 1, tty, 3);getGHF(ttx + 1, tty, tx, ty);} else/* * 如果某个相邻格已经在开启列表里了， 检查现在的这条路径是否更好。 换句话说，检查如果我们用新的路径到达它的话， * G值是否会更低一些。如果不是，那就什么都不做。 另一方面，如果新的G值更低， 那就把相邻方格的父节点改为目前选中的方格 */if (openList[tty][ttx + 1][0] == 1) {if (openList[tty][ttx][1] + moveSpace[tty][ttx + 1] < openList[tty][ttx + 1][1]) {setFather(ttx + 1, tty, 3);getGHF(ttx + 1, tty, tx, ty);}}}if (!isBalk(ttx - 1, tty)) {if (openList[tty][ttx - 1][0] == 0) {addInOpenList(ttx - 1, tty);setFather(ttx - 1, tty, 4);getGHF(ttx - 1, tty, tx, ty);} else/* * 如果某个相邻格已经在开启列表里了， 检查现在的这条路径是否更好。 换句话说，检查如果我们用新的路径到达它的话， * G值是否会更低一些。如果不是，那就什么都不做。 另一方面，如果新的G值更低， 那就把相邻方格的父节点改为目前选中的方格 */if (openList[tty][ttx - 1][0] == 1) {if (openList[tty][ttx][1] + moveSpace[tty][ttx - 1] < openList[tty][ttx - 1][1]) {setFather(ttx - 1, tty, 4);getGHF(ttx - 1, tty, tx, ty);}}}if (!isBalk(ttx, tty + 1)) {if (openList[tty + 1][ttx][0] == 0) {addInOpenList(ttx, tty + 1);setFather(ttx, tty + 1, 1);getGHF(ttx, tty + 1, tx, ty);} else/* * 如果某个相邻格已经在开启列表里了， 检查现在的这条路径是否更好。 换句话说，检查如果我们用新的路径到达它的话， * G值是否会更低一些。如果不是，那就什么都不做。 另一方面，如果新的G值更低， 那就把相邻方格的父节点改为目前选中的方格 */if (openList[tty + 1][ttx][0] == 1) {if (openList[tty][ttx][1] + moveSpace[tty + 1][ttx] < openList[tty + 1][ttx][1]) {setFather(ttx, tty + 1, 1);getGHF(ttx, tty + 1, tx, ty);}}}if (!isBalk(ttx, tty - 1)) {if (openList[tty - 1][ttx][0] == 0) {addInOpenList(ttx, tty - 1);setFather(ttx, tty - 1, 2);getGHF(ttx, tty - 1, tx, ty);} else/* * 如果某个相邻格已经在开启列表里了， 检查现在的这条路径是否更好。 换句话说，检查如果我们用新的路径到达它的话， * G值是否会更低一些。如果不是，那就什么都不做。 另一方面，如果新的G值更低， 那就把相邻方格的父节点改为目前选中的方格 */if (openList[tty - 1][ttx][0] == 1) {if (openList[tty][ttx][1] + moveSpace[tty - 1][ttx] < openList[tty - 1][ttx][1]) {setFather(ttx, tty - 1, 2);getGHF(ttx, tty - 1, tx, ty);}}}// 从开启列表中选择F值最低的方格。int bx = ttx, by = tty, minf = 255;for (int i = 0; i < mHeight; i++) {for (int j = 0; j < mWidth; j++) {if (openList[i][j][0] == 1) {if (minf > openList[i][j][3]) {minf = openList[i][j][3];bx = j;by = i;}}}}AAsterisk_t(bx, by, tx, ty);}public void pause(long l) {try {Thread.sleep(l);System.gc();Thread.yield();} catch (Exception e) {}}/** * 核心算法 * @param bx * @param by * @param tx * @param ty */private void AAsterisk(int bx, int by, int tx, int ty) {closeList = null;openList = null;closeList = new boolean[mHeight][mWidth];openList = new int[mHeight][mWidth][5];closeListLength = 0;openListLength = 0;for (int i = 0; i < mHeight; i++) {for (int j = 0; j < mWidth; j++) {// 加入标志openList[i][j][0] = 0;// * G = 从起点A，沿着产生的路径，移动到网格上指定方格的移动耗费。openList[i][j][1] = moveSpace[i][j];// * H = 从网格上那个方格移动到终点B的预估移动耗费。// 这经常被称为启发式的，可能会让你有点迷惑。这样叫的原因是因为它只是个猜测。// H值可以用不同的方法估算。// 我们这里使用的方法被称为曼哈顿方法，// 它计算从当前格到目的格之间水平和垂直的方格的数量总和，忽略对角线方向。openList[i][j][2] = Math.abs(i - ty) + Math.abs(j - tx);// F = G+HopenList[i][j][3] = openList[i][j][1] + openList[i][j][2];// 父节点，记录方向openList[i][j][4] = 0;}}/* * 1，从点A开始，并且把它作为待处理点存入一个“开启列表”。 开启列表就像一张购物清单。 尽管现在列表里只有一个元素，但以后就会多起来。 * 你的路径可能会通过它包含的方格，也可能不会。 基本上，这是一个待检查方格的列表。 */addInOpenList(bx, by);/* *  * 2，寻找起点周围所有可到达或者可通过的方格，跳过有墙，水，或其他无法通过地形的方格。 也把他们加入开启列表。 * 为所有这些方格保存点A作为“父方格”。 当我们想描述路径的时候，父方格的资料是十分重要的。 后面会解释它的具体用途。 */if (!isBalk(bx + 1, by)) {//往右检查障碍物等，如果不是障碍物addInOpenList(bx + 1, by);//加入OpenListsetFather(bx + 1, by, 3);//记录方向getGHF(bx + 1, by, tx, ty);}if (!isBalk(bx - 1, by)) {addInOpenList(bx - 1, by);setFather(bx - 1, by, 4);getGHF(bx - 1, by, tx, ty);}if (!isBalk(bx, by + 1)) {addInOpenList(bx, by + 1);setFather(bx, by + 1, 1);getGHF(bx, by + 1, tx, ty);}if (!isBalk(bx, by - 1)) {addInOpenList(bx, by - 1);setFather(bx, by - 1, 2);getGHF(bx, by - 1, tx, ty);}// 3，从开启列表中删除点A，把它加入到一个“关闭列表”removeFromOpenList(bx, by);addInCloseList(bx, by);// 从开启列表中选择F值最低的方格。int ttx = bx, tty = by, minf = 255;for (int i = 0; i < mHeight; i++) {for (int j = 0; j < mWidth; j++) {if (openList[i][j][0] == 1) {if (minf > openList[i][j][3]) {minf = openList[i][j][3];ttx = j;tty = i;}}}}AAsterisk_t(ttx, tty, tx, ty);}public void showOpenList() {for (int i = 0; i < mHeight; i++) {for (int j = 0; j < mWidth; j++) {System.out.print("(" + openList[i][j][0] + ","+ openList[i][j][1] + "," + openList[i][j][2] + ","+ openList[i][j][3] + "," + openList[i][j][4] + ")");}System.out.println();}}public void showCloseList() {for (int i = 0; i < mHeight; i++) {for (int j = 0; j < mWidth; j++) {System.out.print("(" + closeList[i][j] + ")");}System.out.println();}}protected void showfather(int x, int y) {if (x == begin_x && y == begin_y) {//搜索结束return;}gb.setColor(0x00ff0000);gb.fillArc(x * cw, y * ch, cw, ch, 0, 360);switch (openList[y][x][4]) {case 1:showfather(x, y - 1);break;case 2:showfather(x, y + 1);break;case 3:showfather(x - 1, y);break;case 4:showfather(x + 1, y);break;default:break;}}}

[翻译]A*寻路初探
http://blog.vckbase.com/panic/archive/2005/03/20/3778.html