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标题: [求助]帮改一下程序 [打印本页]

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作者: xiaolu1998    时间: 2005-2-28 14:23
标题: [求助]帮改一下程序
<>我搜到一个java版蚂蚁算法的程序，我不懂JAVA请高手帮我改成c或matlab</P>
<>package ant;
  v* Y, A# R2 X: ?" r/*
% m: H( y* d5 n: R" ] * @(#)Antcolony.java 1.0 03/05/22
*
4 m" V$ S0 a# w) s4 T8 @6 [ * You can modify the template of this file in the
* directory ..\JCreator\Templates\Template_2\Project_Name.java
: k1 ^: m0 `  \ *
2 T- B" ]) j  x: t * You can also create your own project template by making a new
* folder in the directory ..\JCreator\Template\. Use the other
: H6 N1 t5 r! z, D6 g7 }1 C * templates as examples.
9 y4 S9 m" x& U) J4 }8 d. J *
6 o' Z# |2 t- X  B, h" w* V */</P>
! s# k; c! v- D1 t7 e<>import java.awt.*;
& B' w. H1 _4 [! R1 D0 q  `import java.applet.*;
0 g: n, o7 y+ o6 `0 {1 jimport java.awt.event.*;
import java.util.Vector;</P>
) j; ~( b& m' X* J  I<>class AntCanvas extends Canvas
# w: w/ D& W" b; U{
    //画布，一切画图操作均由该类完成
//Image image;
Color obs_color;//障碍物颜色
) p  @7 @% }6 N7 X' x: t Color origin_color;//我的颜色
Color back_color;//背景色
        Color end_color;//食物点的颜色
( n3 ^) L' O( J6 } //boolean first;
boolean reset;</P>
<>/* public AntCanvas(Image img) {</P>
1 O  v& N, [1 r' x( I& o" k4 v5 E+ I<>  super();
1 c0 Y: ~" t8 E- Q) R, X  ^2 D+ r   image = img;
  obs_color = Color.white;
0 L9 n' R, H: v3 w$ B, p  setBackground(Color.black);
  setForeground(Color.white);
" [; f- H7 I8 |/ f' D4 u, v  first = true;
  reset = false;</P>
0 G7 a( O- n  Z5 `8 a: j+ h2 ^2 Q<> }*/</P>
  v. c) _6 c% L# G: {<> public AntCanvas() {</P>
<>  super();
   //image = null;
   back_color=Antcolony.BACK_COLOR;
: H0 n, Y! X8 \2 N; A, f$ o8 ^  setBackground(back_color);
! d  J/ v8 s( E( m  setForeground(Color.white);
4 J! j) y% V6 h& s2 p* s: R  obs_color = Antcolony.OBS_COLOR;
( I& e5 G& U2 O5 c: ^  origin_color=Antcolony.ORIGIN_COLOR;
/ r" a' I1 S! A+ R                end_color=Antcolony.End_COLOR;
  //first = true;
  reset = true;</P>
<> }</P>
* S! J4 m. Z0 ]- {8 S<> public void Clear() {
        //清空画布
  reset = true;
0 ]6 z4 _/ S& {: i7 ^$ l0 f  repaint();
}</P>
<>
public void paint(Graphics g) {
  int i;
8 ^# t, A7 c% I  ^+ K                //重画的时候仅仅画障碍物
) {  n$ R; O, T: Z4 I  g.setColor(Color.black);
  g.fillRect(0,0,size().width,size().height);
* N8 K4 h4 w4 l5 e  g.setColor(obs_color);
0 J! s" `4 l, |7 s; n  for(i=0;i&lt;Antcolony.obsCount;i++){
   g.fillRect(Antcolony.obsP.x,Antcolony.obsP.y,1,1);
  }</P>
* h* y3 y# B' j. G3 u<> }
5 p) G5 z0 o1 |1 g+ O; L public void process(){
        //处理动画的过程
  Graphics g=this.getGraphics();
                g.setColor(end_color);
   for(int j=0;j&lt;Antcolony.EndPts;j++){
                  //画所有的食物点
                  g.fillRect(Antcolony.EndPt[j].x,Antcolony.EndPt[j].y,2,2);
/ y3 z. u  i, z- ~- x5 z  r+ \                }
                for(int i=0;i&lt;Antcolony.antCount;i++){
                  //每只蚂蚁开始决策，并画蚂蚁
  p6 M9 n3 Q5 q. h4 I6 C& s" x* `   Antcolony.ants.Process();
* f) B( U, y7 m4 W3 Y, h, b* T   Antcolony.ants.Draw(g);
( |, f  q4 R/ s/ ]) d  }
2 g4 e! s% A% q6 ~( ?                for(int i=0;i&lt;Antcolony.phe.size();i++){
                        Pheromone v=(Pheromone)(Antcolony.phe.elementAt(i));
( n; j8 n% U/ h! X! V! C# {8 q& }/ {: D                        //Antcolony的drawPhe变量标志是否画信息素
                        switch(Antcolony.drawPhe){
$ Z  }0 ?( |$ s4 A                        case (1):
) M$ @/ m1 l3 F/ |/ c                            v.Draw(g);
$ `$ x% z6 F0 L7 @3 b: T  G: ~/ x6 I                            break;
                        case (2):
9 T& f0 i) U: E0 v+ i! W* s                            if(v.kind==1)v.Draw(g);
2 @2 ]9 R- \8 L0 }                            break;
                        case (3):
                            if(v.kind==0)v.Draw(g);
                            break;
                        }
                        v.delimit(g);
                }
' r/ O# t- z+ v, X           g.setColor(origin_color);
                for(int i=0;i&lt;Antcolony.OriginPts;i++){
                  //画所有的窝
+ P& j/ _& a/ y; {                  g.fillRect(Antcolony.OriginPt.x,Antcolony.OriginPt.y,2,2);
                }</P>
<> }
Graphics GetGra() {</P>
) K! e5 F1 H, y$ w<>  return this.getGraphics();
) W0 V; u$ ?( G2 W+ {' {- v }
/ o" P+ I, \$ i4 J* \; w}
public class Antcolony extends Applet  implements Runnable  {
+ u& d# D7 h( q& r; i boolean isStandalone = false;//系统的参数，是否独立运行，不用管
Thread runner;//创建一个线程，让动画平滑的运行
- _; E0 m7 P' X boolean running;//是否让动画运行
        boolean reset=false;//是否按下了重置按钮
9 \  O9 h9 M) {1 Q1 T5 D% e* ~ static Color OBS_COLOR=Color.red;//障碍物的颜色
static Color ORIGIN_COLOR=Color.yellow;//窝的颜色
3 o% q1 z: M" _& H( M static Color BACK_COLOR=Color.black;//背景色
static Color ANT_COLOR=Color.white;//蚂蚁的颜色
  j: B2 f5 M. j$ x" I$ x/ a' p- i        static Color End_COLOR=Color.cyan;//食物点的颜色
  B3 a$ O9 r0 n" a4 M0 V4 { AntCanvas canvas=new AntCanvas();//画图用的画布
* ?( a8 l% k2 L; ~( t int obs_grid[][];//障碍物网格数组，这是个width*height的矩阵，数组中存储的是障碍物数组（obsP[]）的指标，这样做可以加快索引的速度
7 h# F, u7 ]1 V5 |        static Point obsP[];//障碍物数组，存储的是点的信息，指标是障碍物的总数
% F6 q! m/ ]2 s4 b2 L static int obsCount;//障碍物的数量，最大为width*height
static Point EndPt[];//食物点数组，值为食物点坐标。
        static int EndPts=1;//食物点的个数，初始的时候为1，最大数为100
$ v# B9 L, U; K+ L* u& {$ I6 k        static int Pheromone_grid[][][];//信息素网格数组，2*width*height的三维矩阵，第一维是信息素种类（窝的信息素为0，食物的为1），它存储的是信息素的种类和值
        static Vector phe;//信息素向量（相当于一个数组），当环境更新信息素的时候，只需要查找这个向量就可以了，不用搜索整个width*height这么多的Pheromone_grid数组点
        static int Max_Pheromone=500000;//最大信息素数值，应该根据地图的复杂程度来定，越复杂越大！
static Point OriginPt[];//窝点信息
        static int OriginPts=1;//窝的个数，最大为100
5 _7 t3 ?1 N# m% d9 h static int width=300,height=300;//环境的长和宽
static int antCount;//蚂蚁的数量
        static int Delimiter=5;//信息素消散的速率，为整数，越大则消散的越快
6 H) w: {5 C$ F  k8 m3 p% p2 j# z        static int FoodR=10;//食物和窝产生梯度的信息素的半径
3 h: w) j+ S' X static ant ants[];//蚂蚁数组
        static int drawPhe=2;//画信息素的模式，0为不画，1为画所有的信息素,2为画食物的信息素，3为画窝的信息素
0 u- {( i% u: m8 t) l int delay=10;//每次运行的间隔速率，越小程序运行越快（这个参数基本没用，因为当蚂蚁多了以后，处理过程很耗时间）</P>
2 q. j3 q: E& b* q3 J9 A9 K$ O<>        //下面是一些控件信息
6 h5 W" V% p0 T4 x* t; `        Button btnStart=new Button("开始");
        Button btnReset=new Button("重来");
% c6 q) C+ i7 P) z% L4 I        Button btnMap=new Button("编辑地图");
6 M3 {# C- R7 W$ ~$ Z& }        Button btnConfig=new Button("设置");
$ c+ m0 x( D4 |2 `/ V! i        Choice choPDraw=new Choice();
# b$ u, V: n8 F8 c/ J public void init() {
8 Q, Z3 ~7 @" @7 V3 V4 h+ F0 w0 v- p                //初始化函数，先画各种控件
  setLayout(new BorderLayout());
                Panel pan=new Panel();
                add("South",pan);
# n, x/ L7 L- P' Y: U( D                this.add("Center",canvas);
                pan.add(btnStart);
3 F- b- S0 Z9 p) @2 Z/ G: d/ X                pan.add(btnReset);
                pan.add(btnConfig);
$ q  p% X: K8 t" ]3 B                pan.add(btnMap);
. p% B. i  t2 Y; r! d7 @0 _% u3 K                pan.add(choPDraw);
                choPDraw.addItem("不画信息素");
8 ]# M+ [9 n  i; X2 Z7 \                choPDraw.addItem("画所有信息素");
                choPDraw.addItem("画食物信息素");
; a4 b- b; S+ H; @                choPDraw.addItem("画窝的信息素");
                choPDraw.select(2);</P>
( V2 Z. q$ z- i<>                //初始化各个数组
  obs_grid=new int [width][height];
1 e8 v- H3 o' z+ n7 Y+ m2 @                phe=new Vector();
                Pheromone_grid=new int [2][width][height];
8 j" W/ y3 V# |# Z( k                for(int i=0;i&lt;width;i++){
; L6 L% }6 R" g1 Q1 b3 ^' _   for(int j=0;j&lt;height;j++){
/ o" V- c/ b4 R( B" _% _0 u    obs_grid[j]=-1;
                                for(int k=0;k&lt;2;k++){
' \  v! y% W2 h$ ~4 V                                  Pheromone_grid[k][j]=0;
! k/ i5 X' |+ q# v/ \/ F                                }
   }
  }</P>
<>   antCount=50;//蚂蚁个数缺省为50
0 R) r: w& y. F0 k                //初始化蚂蚁，这些属性都是蚂蚁的最原始的属性
  ants=new ant[antCount];
5 `, s' s0 ~2 E+ I        for(int i=0;i&lt;antCount;i++){
          ants= new ant(new Point(0,0),3,i,this,ANT_COLOR,0.001,50);
  }</P>
<>                //下面装载缺省的地图，包括障碍物、食物点、窝点的位置，都放到数组grid[][]中然后交给init_map函数统一处理
8 J* w3 Z1 G9 a2 F- r                int grid[][]=new int[width][height];</P>
<>                //下面从地图库中加在地图
9 |. k$ v# U5 n8 x1 d# ]+ ?& E                Maps maps=new Maps();
                maps.LoadMap(grid,0);
                //初始化地图
$ l& S$ h. l  m" [                reinit_map(grid);</P>
<>                //初始化所有的蚂蚁
  reinit();
/ B* B' t- t/ t' E+ K# {. K }
        public void reinit_map(int grid[][]){
                //将数组grid[][]中存储的信息转换到当前的环境数据结构中
                //相当于把一个位图信息width*height像素转化成窝、食物、障碍物</P>
<>                //先停止程序的运行
                running=false;
0 i) u9 r/ }4 ~" K; R5 ]                btnStart.setLabel("开始");</P>
<>
                obsCount=0;
                EndPts=0;
                OriginPts=0;
                obsP=new Point[width*height];
2 r  L- e5 O) ^: T9 W& k+ j                OriginPt=new Point[100];
                EndPt=new Point[100];</P>
<>                //清空obs_grid和Pheromone两个数组中的值
                for(int i=0;i&lt;width;i++){
   for(int j=0;j&lt;height;j++){
    obs_grid[j]=-1;
- X% [5 k* m6 j8 _- ~6 w                                for(int k=0;k&lt;2;k++){
                                  Pheromone_grid[k][j]=0;
                                }
   }
  }</P>
<>                //从grid数组中读取信息
                for(int i=0;i&lt;width;i++){
. f4 j/ A( ]" E# m, H( ?' j1 K                  for(int j=0;j&lt;height;j++){
- G: O% t# U: L( c- P) }7 e/ i                    switch (grid[j]){
                    case 1:
                      //如果grid[][]存的是障碍物
2 l$ Q- ?$ W( Z& b5 n                      obs_grid[j]=obsCount;
0 {3 ?4 f3 X$ I$ r) ~                      obsP[obsCount]=new Point(i,j);
                      obsCount++;
                      break;
                    case 2:
( X' n# I: n8 h2 |  a                      //如果grid[][]存的窝点信息，多余的窝点信息省去了
                      if(OriginPts&lt;100){
                          OriginPt[OriginPts]=new Point(i,j);
1 O3 e! [/ V0 W5 _$ z) H. q                          OriginPts++;
2 G- H- P1 @0 X: X: L                      }
2 u7 r1 F7 {5 s6 f* `4 a                      break;
7 |. E& c; p: W& m% g9 Y& Z                    case 3:
                      //如果grid[][]存的食物点信息，多余的食物点信息省去了
! T+ H6 G; P! J# f1 X$ E9 F- O                      if(EndPts&lt;100){
                          EndPt[EndPts]=new Point(i,j);
9 u4 F' {) L& K# U! w' W                          EndPts++;
' G$ X# I' t% q# ?) F                      }
                      break;
                    }
3 C  w0 T$ C( p) ~' ~- A0 k                  }
                }
) x& e3 U) O8 ?4 O            //如果没有指定窝，则随机的选择一点
            if(OriginPts==0){
& ]$ f: R$ z. Z2 K( a# P. Z              for(int i=0;i&lt;width;i++){
                int  j;
                for(j=0;j&lt;height;j++){
% |; P, K- z1 k0 v/ P& w                  if(obs_grid[j]&lt;0){
" c# G0 j* s9 p# d) N                    OriginPt[OriginPts]=new Point(i,j);
. @& {" A$ d/ W9 b# r                    OriginPts++;
                    break;
                  }
                }
                if(j&lt;height-1){
9 q, j: \, [: N: l4 u: Z: G                  break;
. N. _0 j4 \* {" M- B                }
              }
            }
9 G  D  B) u. n* Y6 T1 B        }
! g, F/ g3 o) D* Q! z: u$ M public void reinit(){
2 ?# F$ n" Z9 O                //重新初始化整个环境</P>
- [7 k* w1 U$ D% P  q<>                //先停止程序的运行
                running=false;
                btnStart.setLabel("开始");</P>
( B* c; X; [0 V<>
  //清空所有信息素Pheromone数组中的值
# ^( g) w0 J+ A5 d( ]9 ?5 e  U                for(int i=0;i&lt;width;i++){
   for(int j=0;j&lt;height;j++){
                                for(int k=0;k&lt;2;k++){
& }8 {& a3 u2 o! N, u$ E                                  Pheromone_grid[k][j]=0;
                                }
) ]  O2 P3 `# N) |, [1 ~   }
. G0 Q% Q  n( n: ~! F  }</P>
2 d+ l7 ]3 ?& ?1 w, D3 w<>                //初始化蚂蚁数组，antCount只蚂蚁在不同的窝点之间进行随机的分配
        for(int i=0;i&lt;antCount;i++){
                        int index=(int)(OriginPts*Math.random());
          ants.OriginPt=new Point(OriginPt[index]);
                        ants.init();
' n# r/ s7 y4 `- q3 u: \  }</P>
* S: |( m. l$ m0 V. {5 S<>                //清空信息素向量
  I; C  W' Q. l( o                phe.removeAllElements();</P>
<>                //在每个食物点和窝点周围分布一定量的按照梯度递减的信息素，分配的是一个点为中心的半径为FoodR的圆，并且信息素按照半径递减
  for(int i=0;i&lt;EndPts;i++){
                   for(int x=-FoodR;x&lt;=FoodR;x++){
                        int y=(int)(Math.sqrt(FoodR*FoodR-x*x));
% m5 M8 R% k7 Z3 ?( Y/ o                        for(int yy=-y;yy&lt;=y;yy++){
7 V7 S4 I: P" U! M                            Pheromone_grid[1][(EndPt.x+x+width)%width][(EndPt.y+yy+height)%height]=(int)(1000*(1-Math.sqrt(x*x+yy*yy)/FoodR));
( A3 q! e. |& `3 u/ F5 h' F                        }
                    }
                }
                for(int i=0;i&lt;OriginPts;i++){
+ ^9 \( w) t" T: N9 s                   for(int x=-FoodR;x&lt;=FoodR;x++){
                        int y=(int)(Math.sqrt(FoodR*FoodR-x*x));
                        for(int yy=-y;yy&lt;=y;yy++){
, ]/ s9 U  j+ n4 S& A0 r                            Pheromone_grid[0][(OriginPt.x+x+width)%width][(OriginPt.y+yy+height)%height]=(int)(1000*(1-Math.sqrt(x*x+yy*yy)/FoodR));
                        }
( ~1 Y" O8 g" k- \4 o9 Q  C( c                    }
                }</P>
<P>                //重画
5 s0 t# `/ d' e5 N) e1 |+ f  canvas.repaint();</P>
<P>                //让程序开始运行
                //running=true;
" K5 c8 q; V. b6 j. ^. E, L% Z }
public void paint(Graphics g) {
  canvas.repaint();
' i) d* n8 X# u: ?; V }</P>
& ~' m$ S: g6 c1 k: S<P>
% B: Q6 @7 x1 V6 O  n( {public static void main(String[] args) {
    Antcolony applet = new Antcolony();
    applet.isStandalone = true;
6 _. O: T% i( W    Frame frame;
8 M+ Z+ @% x6 J+ X# t5 [- @7 ~    frame = new Frame() {
7 ]! f6 N. [# a      protected void processWindowEvent(WindowEvent e) {
        super.processWindowEvent(e);
        if (e.getID() == WindowEvent.WINDOW_CLOSING) {
          System.exit(0);
        }
+ D, S$ Q; }/ W9 m8 g5 W$ ?: R      }
      public synchronized void setTitle(String title) {
        super.setTitle(title);
8 V' M8 \$ ?3 \! p5 ~0 v# g        enableEvents(AWTEvent.WINDOW_EVENT_MASK);
! y$ n2 Y; _2 V/ t) z! s0 C      }
    };
    frame.setTitle("Applet Frame");
: z" H5 N) ~: p/ k* B* K* U7 j8 K# z    frame.add(applet, BorderLayout.CENTER);
( J9 L' m& v* O& K- U0 V    applet.init();
! v2 C( P2 M& K$ z# k# C" d! N2 Z    applet.start();
5 a; `4 g9 o0 I    frame.setSize(300,320);
    Dimension d = Toolkit.getDefaultToolkit().getScreenSize();
    frame.setLocation((d.width - frame.getSize().width) / 2, (d.height - frame.getSize().height) / 2);
    frame.setVisible(true);
: {  S9 f3 x( d" d5 l( G  }
  public void start()
  //下面三个函数是控制线程的
8 h& s. F# ^# D3 f; A {
' e7 k: X5 }$ C$ w7 B, i  if (runner == null)
  {
# V( u% M1 P2 y. m2 K' V2 K   runner= new Thread(this);
   runner.start();
   //running = true;
  }
}</P>
4 D' E6 g2 N' o' P6 i<P> public void stop()
{
  if (runner!=null)
( \# T& g+ {  |0 S1 m4 J2 w" t3 ]  {
; B3 G$ _8 S, T0 U4 Y   runner.stop();
   runner=null;
, t8 u, `- y6 F: |   running = false;
  }
}</P>
$ I3 @% \4 c1 g* g/ X<P> public void run() {</P>
+ W& `! s7 w% }<P>  int i;
: k" F3 i7 u0 ^, ^9 \3 w                //线程一直运行下去
  while (true) {
          if(running){
       //如果开始动画，就进行canvas的处理
* i+ m% |" D7 `# ]; V$ c! M- O                          canvas.process();
                        }
    try { Thread.sleep(delay);}
9 \0 w- z9 t7 H2 Y' D0 o/ _) F    catch (InterruptedException e) {
' ?: N, Q/ P$ D8 x% w   }
  }</P>
<P> }
        public boolean action(Event evt, Object o) {
      if (evt.target == btnMap) {
& ^6 x, [6 x- U+ W                //开始编辑地图面板
   running=false;
                        btnStart.setLabel("开始");
   MapPad ctl = new MapPad(this);
, f& D& _* o2 |- _% c                 ctl.setSize(308,380);
                        ctl.show();
                        return true;
) N' f0 m) @) J& \% a9 Q* y. \# ]  }else if(evt.target == btnStart){
) ^! u& _$ a- U) j                  if(!running){
                    //如果刚刚按下了重置按钮就重新初始化一下
                    if(reset)reinit();
                    btnStart.setLabel("停止");
' x/ [8 z- P; |$ \6 B                    reset=false;
                    running=true;
                  }else{
                    btnStart.setLabel("开始");
                    running=false;
+ r5 D( n: \' q' a- H" C& I" c; H# r! z                  }
. ~! ~& t/ o3 a" y# A  e4 }                  return true;
                }else if(evt.target == btnReset){
! Z7 ]# ^3 }) f- E  Q7 \- t                  running=false;
                  int j=0;
                  //表示已经按下了重置按钮，以便下次开始的时候进行重新初始化
                  reset=true;
" G( H+ J! z8 O( N* f4 M5 ~1 p                  repaint();
6 _! {2 r) k6 z; P) h                  btnStart.setLabel("开始");
                  return true;
                }else if(evt.target == btnConfig){
, _- E# X9 g, j3 E                        running=false;
  N+ }6 O( D. r( w: Z0 V, f6 |' z                        btnStart.setLabel("开始");
: ^% w$ x5 ^! O' j: n     Configer ctl = new Configer(this);
; j% i+ A2 ?( J. K# B; T) M9 z& E                 ctl.setSize(300,300);
1 T/ p" b' I* |+ ~8 U; `                        ctl.show();
                        return true;
! f& j% q, c; J* M5 K                }else if(evt.target == choPDraw){
. I0 [& Q4 U1 Z                  //选择画信息素的模式
; e$ X7 O  q5 `9 z" a3 I                  drawPhe=choPDraw.getSelectedIndex();
                  if(drawPhe!=1){canvas.repaint();}
/ ?, \% u5 H0 g. T+ M                  return true;
                }
' ]4 F. z. I2 P                return false;</P>
<P>        }
/**Destroy the applet*/
  public void destroy() {
2 I' E3 n/ C! U. K* B" X/ s6 [  //当结束程序的时候，把线程也结束
    if (runner!=null)
" B7 h6 {& X" [& X0 D9 q( ]3 ^    {
8 p4 B4 j: l' f+ u- r7 L       running = false;
       runner.stop();
6 I8 x" D5 _) E9 f% n       runner=null;
    }
8 W/ L, M/ Z/ u" Z4 r" v: L" O  }</P>
<P>}
: j2 o, E; S0 w( c</P>
/ t, }6 _& Y2 V2 l' p4 v


) y% M5 h' T- q<P>package ant;
) u. `$ H9 u) X% \- P$ Fimport java.awt.*;
import java.applet.*;
import java.util.Vector;</P>
<P>public class ant{
% o+ h7 w, L/ N; K" C Point nowPt;//当前点坐标
  s/ L6 u& f/ l- @( K! }$ @, G2 Q int VR;//速度，每次蚂蚁能走动的最大长度
; y2 U' G* a! H  int id;//标识
5 x) A' ~( s1 W4 z  Point lastPt;//上一点坐标
Color color;//蚂蚁的颜色
Color back_color;//背景的严肃
4 }' s3 |+ [# j3 ` int height,width;//世界的尺寸
' [* J9 ~! V9 F! x( [1 q1 O  S        int Phe;//每次释放信息素的数值
Antcolony local_colony;//主程序的指针
        Vector HistoryPoint;//记录一次觅食过程历史上的所有点
4 q3 `8 X0 u3 S' R: L        double Main_direct;//主方向
        Point FoodPt;//记录的食物点，是否找到时候判断用
9 [, u4 D4 w  o+ _8 V. x        Point OriginPt;//窝的坐标
2 `4 d; X; v. L1 e. Q; S        Point AimPt;//目标点，是窝或者食物
        Point StartPt;//起始点，是窝或者食物
% z9 m. @6 ]. u        int FoundTimes;//找到食物或者窝的次数
" ~9 F+ l; t4 \  f# X9 Z' `; k        int Max_Pheromone;//最大能够释放的信息素
1 M/ M: k% U; J; H* x+ z        int Pheromone_count;//当前还拥有的信息素的总量
7 z6 E) q- n1 R# u        boolean Judged=false;//判断寻找目标点的工作是否已经进行了
. F; {  I$ h) k8 v# Y        double mistake;//犯错误的概率
' [$ U; j& _5 Z8 p. y        int memory;//记忆走过点的数目
8 \/ W- F, T: n, L. y$ e        double Count_distance;//走过的总路程,为单程的路程，也就是说找到食物或者窝就从新计数了。
        public double Min_distance;//当前这只蚂蚁再没次往返的时候的最小总距离
4 H& z0 F% A+ U# i& H public ant(Point nowpt,int vr,int idd,Antcolony colony,Color c,double mist,int mem){
  nowPt=new Point(nowpt.x,nowpt.y);
8 d' u" v* r# O$ o+ T7 y                OriginPt=new Point(nowpt.x,nowpt.y);
                FoodPt=new Point(nowpt.x,nowpt.y);
                StartPt=new Point(nowpt);
# [7 v2 @6 V. H5 _7 |) V                AimPt=new Point(nowpt);
  X+ K' W$ }% S0 x" G# x" O                lastPt=nowPt;
  VR=vr;
  id=idd;
  color=c;
: s, {8 ]( a2 m9 @/ j9 t  back_color=Antcolony.BACK_COLOR;
- |( H0 u' w1 L6 b+ L  height=Antcolony.height;
  width=Antcolony.width;
  local_colony=colony;
                Phe=200;
: T3 K. `# z8 S* g0 K                mistake=mist;
                HistoryPoint=new Vector();
                Main_direct=-1;
- w- ~% e2 F) P/ t                FoundTimes=0;
5 R9 _, p+ e) `0 K3 A* L9 n( E                Max_Pheromone=local_colony.Max_Pheromone;
                Pheromone_count=Max_Pheromone;
8 E) d! e9 a* U$ ]3 L- D                memory=mem;
+ w0 B0 C5 T3 \' P                Count_distance=0;
                Min_distance=-1;
}
9 r5 x* C0 ^* b# Y0 v! R        public void init(){
% O$ ^1 ~" W' e          nowPt=new Point(OriginPt);
          lastPt=new Point(OriginPt);
) q+ p% W+ \8 b7 L% t          FoodPt=new Point(OriginPt);
          AimPt=new Point(OriginPt);
. S) J. @. m3 n  p. \; D) r          StartPt=new Point(OriginPt);
; @! \3 j- G+ }          HistoryPoint.removeAllElements();
          Main_direct=-1;
          FoundTimes=0;
          Pheromone_count=Max_Pheromone;
' O- ]4 r3 A9 j3 J$ ]+ S+ c          Count_distance=0;
          Min_distance=-1;
! D# ]% Q4 s6 I# i; f* s        }
2 R- X. M; {) y public void Draw(Graphics g) {
0 f6 g& C4 W  \$ E          //把蚂蚁在屏幕上画出来，先擦除上次画的点，然后再画蚂蚁现在的点。
  g.setColor(back_color);
  g.fillOval((int) lastPt.x,(int)lastPt.y,1,1);
  g.setColor(color);
4 l* r4 y/ U9 i- g. k  g.fillOval((int) nowPt.x, (int) nowPt.y,1,1);
1 Z  k: }; c: m  \! T! N  H }
public void Process(){
        //这个函数是蚂蚁进行决策的主程序，首先判断蚂蚁是否已经找到了目标点
        //（目标点在没找到食物的时候是食物点，找到以后是自己的窝）
        //然后计算蚂蚁的主方向，也就是让蚂蚁的爬动有一个惯性，当没有信息素作指导的时候蚂蚁按照主方向运动
        //开始搜索自己周围的空间信息，包括有多少信息素，是否有障碍物。最后根据信息素的大小决定移动到那个点
        //根据决策的目标进行真实的移动，其中包括了避障的行为，洒下信息素。</P>

<P>        if(Judged==false){
* q4 U2 Z3 H! M0 v" R          //如果已经判断完结束与否了就不进行再一次的判断了，也就是说目前蚂蚁已经到了目标点，
          //如果再判断，它就会在目标点原地不动了，因此这是候不判断，让蚂蚁走起来
2 h% [7 O4 v8 H$ d) u3 s1 q          if(JudgeEnd()){
8 U8 m, X: X2 |. `' C2 O              //判断，如果找到了目标点那么就退出该程序
              Judged=true;
              return;
1 W/ K- a+ X  L9 f1 \/ s  }          }
* i0 R4 ?0 H; f5 \& y        }
' O* \4 O5 [( i! B        Judged=false;
/ I  g: _" q( ~  q( h        //如果没找到，就选择一个方向，这个方向是主方向加上一个随机扰动得到的，有SelectDirect函数完成
        double direct=SelectDirect();</P>
<P>        //下面是如果根据计算的移动方向得到蚂蚁的下一点，即deltx,delty
3 r" F& ~6 ]) u+ x        int deltx=0,delty=0;
        //direct是方向角，根据方向计算位移
) W% G- ]; w& G6 i6 G        deltx=(int)(VR*Math.cos(direct));
        delty=(int)(VR*Math.sin(direct));</P>
<P>        //kind表示当前蚂蚁是在找食物还是在找窝，如果是找窝就是1，找食物就是0。
0 j2 l) X* |7 d0 H6 C. t        int kind=FoundTimes%2;</P>
<P>        //计算当前点的信息素，注意，如果获得的信息素总跟kind变量相反，
" A, f2 B; E& P, U1 W, n+ u( h        //也就是说，如果当前蚂蚁找食物呢，那么它所关心的信息素就是找我的蚂蚁留下的，反之亦然。
1 ^8 ~" Q3 n7 x8 k        int here=local_colony.Pheromone_grid[1-kind][nowPt.x][nowPt.y];</P>
<P>        //记录搜索的环境中找到的最大的信息素
- h5 I% ?) ?8 o. f. s: ^% B- T        int maxphe=here;</P>
" b% `" ^. G: N1 @<P>        //记住根据主方向角得到的位移，如果信息素并不能告诉蚂蚁应该往那里走，那么就要根据主方向角决定了
          int deltx1,delty1;
          deltx1=deltx;delty1=delty;</P>
<P>        //开始搜索环境，搜索的空间是以当前点为中心，VR为半径的四方形内，即VR/2*VR/2的正方形
          for(int x=-VR;x&lt;=VR;x++){
- M- U1 g# R0 h, [. z' i             for(int y=-VR;y&lt;=VR;y++){
                //xx,yy表示搜索到哪一个点了，+width然后再%width是为了让坐标循环起来，
                //在这个程序中，坐标是循环的，也就是在一个球面上
                int xx=(nowPt.x+x+width)%width;
( h1 y6 X/ L8 I3 c. F& S                int yy=(nowPt.y+y+height)%height;</P>
1 D4 J. d" O' `4 U5 E. q1 ~<P>                //循环的时候要除去当前点。
' w; g1 Z, H3 R                if(x!=0||y!=0){
* ~# {7 O  p/ \& P8 T5 K6 I                  //的到要搜寻的点的信息素
2 r" A* j+ Q  t+ r# {                  int phe=local_colony.Pheromone_grid[1-kind][xx][yy];</P>
<P>                  //如果搜索点的信息素比已经找到过的信息素多
                  if(maxphe&lt;phe){</P>
<P>                      //如果当前点的信息素是0，没说的，赶紧上正轨，否则，就要根据随机数
/ b' o7 D3 _! ]' K2 W                      //以mistake来决定蚂蚁犯错误的概率，即如果犯错误，它就不按信息素最大的方向走
                      double ra=Math.random();
                      if(here==0||ra&gt;mistake){
                          boolean found=false;
. p6 H: M1 M  h  O                          //查一下内存最近走过的memory的点数，从而避免当地转圈
1 Q2 t. y0 A. G1 v* k  k                          int size=HistoryPoint.size();
                          int minsize=memory;
                          if(size&lt;memory)minsize=size;
" u, B( C: d  u$ d1 Z+ [; B                          for(int i=size-1;i&gt;=size-minsize;i--){
                             Point pt=(Point)(HistoryPoint.elementAt(i));
$ H* ~8 m1 {( c& u) z. T+ Y6 V                             if(pt.x==xx&amp;&amp;pt.y==yy){
, X4 R" j4 h4 P                                found=true;
                                break;
                             }
1 G. y' k; Z( G1 X7 _* z; ^                          }
1 `6 ?8 v! r" R' g6 @8 @                          if(!found){
                            //如果没有原地转圈，那么记录信息素。
) Z- V( C7 j# s. X: o- l                            maxphe=local_colony.Pheromone_grid[1-kind][xx][yy];
                            deltx=x;
                            delty=y;
6 i3 r: P, n' V( O                          }
* i" s) I3 e3 g* c5 V6 S: x& ~                      }//end here==0||ra&gt;0.001
                    }//end maxphe&lt;here
                }//end if x!=0
            }//end for y
        }//end for x
        Point pt;</P>
6 e& i/ G! v! S5 t# L+ F<P>        //根据获得的信息的来的位移deltx,delty，来具体的进行移位
        pt=Evade_obs(deltx,delty);</P>
<P>        //如果卡住了，就根据主方向来确定位移，如果主方向也卡住了，那蚂蚁就会随机变换自己的主方向！
        if(pt.x==nowPt.x&amp;&amp;pt.y==nowPt.y){
! J. g+ ?' O0 w' s# V4 Y          pt=Evade_obs(deltx1,delty1);
0 d, K# O$ M4 ~' L9 Z, d        }</P>
<P>        //播撒信息素
        Scatter();</P>
<P>        //记录走过的距离
        Count_distance+=Distance(lastPt,nowPt);</P>
! O# g3 i  y7 k# y9 c<P>        //改变当前点位置
- d8 d( L6 R% a# B        lastPt=new Point(nowPt.x,nowPt.y);</P>
5 M: p) p  r3 ?: T# c# I% j8 l<P>        //根据memory的大小记录走过的点，并忘掉memory以前的点
        HistoryPoint.insertElementAt(lastPt,HistoryPoint.size());
( p/ \  e8 t, H" v7 u        if(HistoryPoint.size()&gt;memory){
          HistoryPoint.removeElementAt(0);
- B/ A0 f) ~( q9 c        }
4 V4 c7 n$ N5 v9 h6 X; k        nowPt=new Point(pt.x,pt.y);
# L* b$ U  K1 N     }</P>
<P>
$ G0 z6 M2 \3 z% `( p! O: I        private void Scatter(){
( b: Z1 c, U; i, v# W        //释放信息素函数，每只蚂蚁有一个信息素的最大含量max_Pheromone，
        //并且，每次蚂蚁都释放Phe单位信息素，并且从总量Phe_count中减去Phe，直到用完所有的信息素。
2 y# ]. L* l& h/ T4 a3 x            if(Pheromone_count&lt;=0)return;
            //决定释放信息素的种类
            int kind=FoundTimes%2;</P>
  v* U/ {6 l' k<P>            //获得当前点环境已有信息素的值
            int Phec=local_colony.Pheromone_grid[kind][lastPt.x][lastPt.y];
; d5 v! n+ J6 b. N' H8 V" ?3 Z            boolean ofound=false;
            if(Phec!=0){
                //如果当前点已经有信息素了
                for(int i=0;i&lt;local_colony.phe.size();i++){
                    //在信息素向量中查找该点的信息
# y) A! N) |" X. A) T  S) L                    Pheromone ph=(Pheromone)(local_colony.phe.elementAt(i));
                    if(lastPt.x==ph.x&amp;&amp;lastPt.y==ph.y&amp;&amp;ph.kind==kind){
, X+ ^6 p0 w. O1 v9 L9 D- r                        //找到了，则看看蚂蚁所在的位置是否是刚刚走过的，如果不是才撒信息素
                        int size=HistoryPoint.size();</P>
<P>                        //如果在表中找到信息素，则用ofound记录。
* I1 W- H1 z6 `' |4 w" y                        ofound=true;
% }7 E. B2 {& ~  v2 F/ {. ]                        boolean found=false;
                        if(size&gt;4){
' e7 K+ k0 `3 ?3 e- Z- I! D* c% B                           for(int j=size-4;j&lt;size-1;j++){
) m: \1 u3 `- U( A                              Point pt=(Point)(HistoryPoint.elementAt(j));
; U6 f8 y. ~% p+ g' X                              if(pt.x==lastPt.x&amp;&amp;pt.y==lastPt.y){
( ]/ P( A- V# Z: z2 f  q. z( p                                //如果当前点重复了以前走过的路，就不释放
                                found=true;
+ s. ]- u6 z0 }# v+ e& l. \9 R                                break;
1 m& I% E- {& j$ k8 O) s                              }
                            }
                        }
                        if(!found){
                        //如果当前点不重复，则开始撒
- w8 x7 q4 X7 Q  c5 o9 C                             ph.Add(Phe);
( W9 ~( k9 a$ j( K2 m* }0 j& M                             local_colony.Pheromone_grid[kind][lastPt.x][lastPt.y]+=Phe;</P>
<P>                             //让还剩下的信息素总量减少
, X" q7 K& \( i3 x                             Pheromone_count-=Phe;
7 p- M# |& y4 M/ b7 p& T; D) \' ]2 o                        }
                        break;
                    }
                }
              }
          if(Phec==0||!ofound){
            //如果当前环境没有信息素，或者当前环境的信息素来自窝或者食物，则新建一个信息素元素放到列表中
7 E0 Y8 V9 [+ v; C  F5 f, x                Pheromone ph=new Pheromone(lastPt.x,lastPt.y,local_colony.phe.size(),local_colony.Delimiter,id,local_colony,Phec,kind);
                ph.Add(Phe);
2 z$ V6 i4 g  h* d                local_colony.Pheromone_grid[kind][lastPt.x][lastPt.y]+=Phe;
                local_colony.phe.addElement(ph);
3 r& l  o3 |- e) B/ {: {: E3 F                //让还剩下的信息素总量减少
9 L8 Q5 _; O$ m1 I                 Pheromone_count-=Phe;
           }</P>
<P>           //根据还剩下信息素的量调整释放信息素的数值Phe，这里为线性模型即Phe=0.0005*Pheromone_count
           //如果把剩余信息量看成数组count(n)的话，那么根据本模型，
' F( P( F) G5 q  `7 I) G           //count(n)满足下面的递推公式count(n)=(1-0.005)*count(n-1)
' r! B) p$ E5 D% [+ t$ b* v           //也就是说count(n)以几何级数的速度递减，这样，蚂蚁刚走出的地方信息素远远高于后走的地方
           //这个模型是否科学？有待研究
           Phe=(int)(0.005*Pheromone_count);</P>
! q, ?1 |2 p# Z% @<P>           //如果剩余信息素已经太小了，则按照等差数列递减
+ o# p9 t/ i, X# V+ Y  }1 n           if(Phe&lt;=10)Phe=10;
' F1 I, g. r: e4 [8 q' R1 e9 H        }
private boolean JudgeEnd(){
    //这个函数判断是否已经找到了目标点
4 o6 {. b8 q, x5 o    //首先获得当前蚂蚁是正在找窝还是在找食物。
    int kind=FoundTimes%2;
    if(kind==0){
        //如果是找食物，那么需要把所有的食物点坐标与当前点比较，距离小于VR就认为是找到
, V* P2 h4 T5 _3 Y4 d3 N        int i;
        for(i=0;i&lt;local_colony.EndPts;i++){
            if(Distance(nowPt,local_colony.EndPt)&lt;=VR){
) T3 T: X1 \1 G              //如果找到了食物，就直接移动到食物点
              lastPt=new Point(nowPt.x,nowPt.y);
* g: k& l" O9 |! E( @; B1 I              nowPt.x=local_colony.EndPt.x;
              nowPt.y=local_colony.EndPt.y;</P>
/ w, O: ?: w4 G" l# V<P>              //计算最后的总距离
/ ^& u- t+ q) t8 S- Z              Count_distance+=Distance(lastPt,nowPt);
              //比较大小，记录较小的距离
              if(Count_distance&lt;Min_distance||Min_distance&lt;0){
                 Min_distance=Count_distance;
              }
) e, Q& L8 @* D; W' K              //清除总距离记录
              Count_distance=0;</P>
<P>              //同时记录这只蚂蚁的目标点是它的窝，起始点是这个找到的食物点
/ ]9 K% q# o8 [5 ?$ Y% y7 C              AimPt=new Point(OriginPt);
              StartPt=new Point(nowPt);
              //并把当前点标为自己找到的食物点
$ I3 _/ F' X# v0 }6 b              FoodPt=new Point(nowPt.x,nowPt.y);</P>
<P>              //找到了食物就把找到次数+1
! X- ]4 o* I& M% n  h7 t, @              FoundTimes++;</P>
5 Z( s$ {2 G- a' ?4 k1 Q<P>              //改变主方向为原来方向的镜面反方向
              Main_direct=(Math.PI+Main_direct)%(2*Math.PI);</P>
<P>              //重新把自己能撒的信息素置为最大值
3 s: L5 |. l6 \/ t% Z' U              Pheromone_count=Max_Pheromone;</P>
<P>              //清空记录的所有点
6 Y' P! |" r' a              HistoryPoint.removeAllElements();</P>
<P>              //返回找到为真
              return true;
            }
+ W4 }7 g5 g0 ^1 O  s' X7 L, k        }
+ G; ?# c5 v$ @7 x2 H8 @      //否则没找到
) g# b0 d& y9 e+ S      return false;
    }
9 ]7 i- d. K2 q; W    if(kind==1){
        //如果是找窝，因为目标点已经明确，所以比较目标点和当前点的距离，小于VR表示已经找到
+ c* s* I; n- J' ]1 P1 Q; {        if(Distance(nowPt,AimPt)&lt;=VR){
            lastPt=new Point(nowPt.x,nowPt.y);
            //如果找到了目标，就直接移动到目标点
/ C' H. U& y! n% w            nowPt.x=AimPt.x;
; ?( v. k" x; k" P) y2 C            nowPt.y=AimPt.y;</P>
5 a8 z& c% @. d$ n1 m: C" S<P>              //计算最后的总距离
) M# V9 W# C* n' y              Count_distance+=Distance(lastPt,nowPt);
) O3 _- o* }, P+ h  U              //比较大小，记录较小的距离
              if(Count_distance&lt;Min_distance||Min_distance&lt;0){
  D# j# W. `4 x, y                  Min_distance=Count_distance;
; s* l1 p1 G# Q              }
              //清除总距离记录
9 @& q+ {3 p' n9 \9 ]( l              Count_distance=0;
            //把目标点定为食物点，起始点定为窝
            AimPt=new Point(FoodPt);
( q! v& Z+ T( i1 e! l5 s: Y8 U9 h            StartPt=new Point(OriginPt);</P>
<P>            //重新置信息素
            Pheromone_count=Max_Pheromone;</P>
) p6 @; _, R  D7 I<P>            //清空历史纪录
            HistoryPoint.removeAllElements();</P>
<P>            //主方向反向
, t  S7 d' S* Y  i8 n            Main_direct=(Math.PI+Main_direct)%(2*Math.PI);</P>
6 |" \& D  Y" @! I; F6 I2 x- }<P>            //找到次数+1
, }! [2 c8 q6 Q& I; M            FoundTimes++;
) U% Y; R" H5 h9 v            return true;
        }
        return false;
! Q$ N$ L$ D+ Y2 Z" t! h2 k: ]: m    }
    return false;
}
! B) r2 l3 g3 k$ @  e; y        private double SelectDirect(){
                //选择方向，最后选择的方向为主方向加一个随机扰动
                double direct,e=0;
                if(Main_direct&lt;0){
) N; H3 M5 W  y; W! T5 T- p                      //如果目前还没有主方向角，就随机的选择一个
        e=2*Math.PI*Math.random();
                      Main_direct=e;
$ C) z/ s; ]) A- h& E                }
                //选择主方向角
                direct=Main_direct;</P>
( e( g8 i) x' H: m& F3 h$ f9 ^<P>                //做一个随机模型，产生两个随机数，x,y都是[0,1]内的，这样x^2-y^2就是一个
) @) l3 N/ U* z) X                //[-1，1]的随机数，并且在0点附近的概率大，两边小
                double re=Math.random();
                double re1=Math.random();
                direct+=Math.PI*(re*re-re1*re1)/2;
2 F/ N1 M5 R$ D$ n- P- u: L) _  A                if(re&lt;0.02){
                  //以小概率0.02改变主方向的值，主方向的选取为从蚂蚁记住的点中随机选一个点，计算当前点和这个点之间的方向角。
                  int size=(int)(re1*memory)+1;
- d- D. T- _% a. Q                  if(HistoryPoint.size()&gt;size){
                    Point pt=(Point)(HistoryPoint.elementAt(HistoryPoint.size()-size));
) f7 _8 R3 q7 s/ n' Y- z                    if(pt.x!=nowPt.x||pt.y!=nowPt.y){
8 s" Z- h8 f+ E9 [                       Main_direct=GetDirection(pt,nowPt);
                    }
                  }
                }
& |0 H( ?( ]# P& Q2 O               return direct;</P>
7 x0 x' v7 v8 s7 r<P>        }
2 ^2 M3 d* C$ m+ A, Z  `, o        private Point Evade_obs(int deltx,int delty){
' d1 p7 B9 N, M              //这个函数根据决策的位移值进行敝张的判断，算出真实可以移动到的点
5 b; ]2 l5 M0 q& q: b2 B              //要移动到的目标点是(nowPt+delt),当前点是nowPt，那么搜索nowPt到(nowPt+delt)
+ Z* c# H6 E$ n* S; |              //这条直线上的所有点，看有没有障碍物！根据直线的参数方程：
              //x=p1x+(p2x-p1x)*t,y=p1y+(p2y-p1y)*t;
              //其中t是参数，取值[0,1]，步长为abs(max{p2x-p1x,p2y-p1y})，
              //p1,p2在这里分别是nowPt和nowPt+delt
              Point pt=new Point(0,0);
              int x,y;
              int delt=deltx;
" e3 S. o3 {# A% f9 y0 V1 E9 y              if(Math.abs(delty)&gt;Math.abs(deltx))delt=delty;
              if(delt==0)return nowPt;
( j1 q* p% L/ o0 I              for(double t=0;t&lt;=1;t+=1/(double)(Math.abs(delt))){
                  x=(int)(deltx*t+nowPt.x);
                  y=(int)(delty*t+nowPt.y);
' F" a1 u& g, O3 d2 U; r                  x=(x+width)%width;
                  y=(y+height)%height;
# f4 `+ Y# u/ E7 @8 |, a                  if(local_colony.obs_grid[x][y]&gt;=0){</P>
. h& e  b4 n& [3 H$ ?( A+ m<P>                     //如果移动方向发现障碍物，那么就改变目标点和主方向
                     //新目标点为障碍物前方的点，主方向随机取值
0 L7 t! x+ O. b: D- V                     deltx=pt.x-nowPt.x;delty=pt.y-nowPt.y;
" ^5 X7 g' M) v                     double disturb=4*Math.PI*(Math.random()-0.5);
# |! Q& t4 n7 y+ n8 d                     Main_direct=(disturb+2*Math.PI)%(2*Math.PI);
                     break;
                  }
6 a6 J8 a8 O0 _8 c                  pt=new Point(x,y);
& w2 H2 v6 @; l$ V0 W                }</P>
! E+ L' m% v1 T' d6 b<P>                //计算得出实际能够到达的目标点
  x=(nowPt.x+deltx+width)%width;
  y=(nowPt.y+delty+height)%height;
- a4 t  }. C/ H; T/ T3 g# J% E/ n& i1 C0 k         return new Point(x,y);
        }
        private double GetDirection(Point pt1,Point pt2){
        //这个函数为指定两个点pt1和pt2，给出pt1--&gt;pt2的方向角
" _! V# R( x+ `* R6 z7 W- F        //此函数的难度主要在于，我们的世界是球面，因此需要从多个方向计算方向角，
        //其中方向角是所有可能的角中使得两点连线距离最短的角。
5 D" f5 F$ G* x' r, T               double e;
) d$ \. O8 i& r/ n% @  R               int deltx1=pt2.x-pt1.x;
' H) c# G) |# B# J$ h& y1 ?$ {& t" _! W               int deltx2;
               if(pt2.x&gt;pt1.x)deltx2=pt2.x-pt1.x-width;
& E3 Y( Q+ K5 y/ H; T               else deltx2=pt2.x+width-pt1.x;
               int delty1=pt2.y-pt1.y;
+ z8 l+ c" y2 ?' q               int delty2;
               if(pt2.y&gt;pt1.y)delty2=pt2.y-pt1.y-height;
7 q8 X- o  v: ~  E$ y0 o               else delty2=pt2.y+height-pt1.y;
9 |$ w8 n: r" A7 z, c7 X4 F4 L+ o" b               int deltx=deltx1,delty=delty1;
               if(deltx==0&amp;&amp;delty==0)return -1;
" v* G7 O+ z$ f) _) H               if(Math.abs(deltx2)&lt;Math.abs(deltx1)){
/ Y; o0 Y* E# Q    deltx=deltx2;
, @9 `* v1 D4 B- ~& z5 f0 @% P               }
        if(Math.abs(delty2)&lt;Math.abs(delty1)){
) G* A4 `6 z: R: a                  delty=delty2;
' e% A* }" p' k  I               }
               if(deltx!=0){
                    e=Math.atan((double)(delty)/(double)(deltx));
                    if(deltx&lt;0){
                       if(e&lt;0) e=e-Math.PI;
/ d/ F5 b, D# ^0 \' E& ^                       else e=e+Math.PI;
% A  _' V: s0 T4 Z; i+ @5 I                    }
                }else{
                    if(delty&gt;0)e=Math.PI/2;
* ]5 O2 _+ v8 S" T! w/ S' b% X                    else e=-Math.PI/2;
                }
                e=(e+Math.PI*2)%(2*Math.PI);
                return e;
) g# O8 S' ]: B" f* \  S& |        }
" R5 H9 ]" ^6 b% ~        private double Distance(Point pt1,Point pt2){
        //给定两点pt1,pt2，计算它们之间的距离，难点在于世界是球面，所有有坐标循环的情况，
        //这里计算的是所有可能距离中最小的
( `# ~# n0 V( y            int dx1=pt1.x-pt2.x;
  g5 ^" I& j2 [% g            int dx2;
' D8 w* V6 {  g% W: ~8 ^            int dx,dy;
0 E7 R) X. a( r            if(pt1.x&gt;pt2.x)dx2=pt1.x+width-pt2.x;
            else dx2=pt2.x+width-pt1.x;
            int dy1=pt1.y-pt2.y;
9 E# S8 j$ ]* X: E* E) M: z            int dy2;
            if(pt1.y&gt;pt2.y)dy2=pt1.y+height-pt2.y;
            dy2=pt2.y+height-pt1.y;
            if(Math.abs(dx1)&lt;Math.abs(dx2))dx=dx1;
  O  v& @4 j1 y) T) N            else dx=dx2;
: u! q% A: T) N            if(Math.abs(dy1)&lt;Math.abs(dy2))dy=dy1;
, \4 h4 x, N, Y$ Y* W2 X            else dy=dy2;
& J% }  p# a4 E/ B: s            return Math.sqrt(dx*dx+dy*dy);
        }
, V6 K. x# b: E9 `9 e' g; B    public void clone(ant ant1){
        //把蚂蚁ant1的属性拷贝到本蚂蚁
     nowPt=new Point(ant1.nowPt);
) |) l5 L" v/ d( R        OriginPt=new Point(ant1.OriginPt);
        FoodPt=new Point(ant1.FoodPt);
! _$ s; d) ~% I$ q: }        StartPt=new Point(ant1.StartPt);
        AimPt=new Point(ant1.AimPt);
        lastPt=new Point(ant1.lastPt);
        VR=ant1.VR;
& ?; J' ]6 T6 h- c  C. l        id=ant1.id;
        color=ant1.color;
        back_color=ant1.back_color;
7 l2 e- y4 C% k5 D4 X7 y7 r% b        height=ant1.height;
% h; j4 W! M6 S! X$ `8 A        width=ant1.width;
# F) f. J! U2 C/ T# S8 H        local_colony=ant1.local_colony;
3 s9 k: J- K  M1 _% P0 U        Phe=ant1.Phe;
4 |. ?0 ~6 i0 k! X        mistake=ant1.mistake;
        HistoryPoint=ant1.HistoryPoint;
        Main_direct=ant1.Main_direct;
        FoundTimes=ant1.FoundTimes;
        Max_Pheromone=ant1.Max_Pheromone;
        Pheromone_count=ant1.Pheromone_count;
% z$ ~) D; h2 c8 k( L        memory=ant1.memory;
        Count_distance=ant1.Count_distance;
: \" `: U; I7 R) o8 e0 J3 R        Min_distance=ant1.Min_distance;
    }
}</P>

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