用java写的一个公交换乘算法测试，实现一次换乘

package com.dear.uniteMysqlPostgresql;

/**

* 公交换乘一站的算法思想：

* （注意：车次信息、站点信息、公交信息是等价的都是以HashMap的形式存储信息）

* 1.从数据库中获得所有公交信息存储到ArrayList，每个具体信息的元数据有三个：

* 公交车次、公交站点、该公交站点距离该公交车次的始发站点的站数，具体信息用HashMap保存

* 2.然后把公交信息数据进行结构化，把所有公交站点抽出，再把每一个站点对应的所有车次抽出

* 与其一一对应，单一的车次信息用HashMap存储，站点对应的所有车次信息用ArrayList存储，

* 所有的站点有经过站点的车次信息用HashMap存储

* 3.根据查询要求，分别从结构化以后的公交信息数据中找到，经过出发地的所有车次，经过目的地

* 的所有车次，然后在分别遍历每个车次，筛选出符合要求的中转站点，筛选规则是：每查询出一个

* 站点时，得到该站点距离该站点对应车次的始发站的站数，如果这个站数小于查询站点距离该车次的始

* 发站的站数，那么就符合规则，便把该站点信息保存到符合站点的ArrayList中，反之亦然

* 4.分别得到查询条件中出发地和目的地的中转站点信息（中转站点信息存储在ArrayList中），然

* 后遍历两个中转站点信息的集合，得到所有中转信息（最终中转信息也是用ArrayList存储）

* 5.最后处理所有中转信息，即是把中转信息中是相同的两个车次的信息进行合并

* 比如有 两个换乘方法 ：109 到龙泽 换乘200 109 到上地 换乘 200

*那么把该数据整理为 109 到龙泽或者上地 换乘 200

*

*/

import java.sql.Statement;

import java.util.ArrayList;

import java.util.Iterator;

import java.util.List;

import java.util.HashMap;

import java.util.Map;

import java.util.Set;

public class BusTransfer2 {

private String start = null;// 出发地

private String whither = null;// 目标地

private List schedule = null;// 用于缓存列车时刻表。

private HashMap<String, ArrayList> stationsOfLine = null; // 所有公交线路，每个list存储该线路经过的所有车站。

private HashMap<String, ArrayList> linesOfStation = null;// 所有车站，每个list中存储通过该车站的所有车次。

// private ArrayList<String> startLine = new ArrayList<String>();//

// 途经出发地的所有车次。

// private ArrayList<String> whitherLine = new ArrayList<String>();//

// 途经目的地的所有车次。

private ArrayList<Map> firLineStaList = new ArrayList<Map>();

private ArrayList<Map> secLineStaList = new ArrayList<Map>();

public BusTransfer2() {

}

public BusTransfer2(String start, String whither) {

this.start = start;

this.whither = whither;

try {

this.schedule = this

.executeQuery("select busLine,up,stationNo from bus_stations");

} catch (Exception e) {

// TODO Auto-generated catch block

System.out.println("读取数据库出错");

e.printStackTrace();

}

stationsOfLine = this.getStationsOfLine();

linesOfStation = this.getLinesOfStation();

}

private ArrayList<String> getStations() {

ArrayList<String> arr=new ArrayList<String>();

for (int i = 0; i < schedule.size(); i++) {

arr.add((String)((Map) schedule.get(i)).get("up"));

}

return arr;

}

private HashMap<String, ArrayList> getStationsOfLine() {

HashMap map = new HashMap();// 用于 临时存储从schedule中取出的HashMap.

ArrayList<Map> line = null;// 每个list存储一个车次的相关车站信息。

String buffer = "a";// 缓存站名。

String temp = null;// 临时存储每次迭代取出的站名，用于与buffer站名比较。

HashMap<String, ArrayList> stationsGroupByLine = new HashMap<String, ArrayList>();// 存储以车次分组後的车站的list

Iterator it = schedule.iterator(); // 迭代器

while (it.hasNext()) {

map = (HashMap) it.next();

temp = (String) map.get("busLine");

if (stationsGroupByLine.containsKey(temp)) {

line = stationsGroupByLine.get(temp);

buffer = (String) ((Map) line.get(0)).get("busLine");

}

if (buffer.equals(temp)) {

line.add(map);// 将同一车次的车站放入一个list中

} else {

if (line != null && !line.isEmpty()) {

stationsGroupByLine.put(buffer, line);// 将由车次分组后的车站构成的list存入一个map

}

line = new ArrayList<Map>(); // line重新引用一个新构造的list，以供存储同一车站的车次。

line.add(map);// 将同一车次的车站放入刚刚构造的空list中

}

buffer = temp;// 缓存当前操作的车次。

}

return stationsGroupByLine;

}

private HashMap getLinesOfStation() {

HashMap map = new HashMap();// 用于 临时存储从schedule中取出的HashMap.

ArrayList<Map> station = null;// 每个list存储一个经过该车站的相关车次信息。

String buffer = "a";// 缓存车次。

String temp = null;// 临时存储每次迭代取出的车次，用于与buffer车次比较。

HashMap<String, ArrayList> linesGroupBystation = new HashMap<String, ArrayList>();// 存储以车站分组後的车次的list

Iterator it = schedule.iterator(); // 迭代器

while (it.hasNext()) {

map = (HashMap) it.next();

temp = (String) map.get("up");

if (linesGroupBystation.containsKey(temp)) {

// station存储temp车次对应的站点信息

station = linesGroupBystation.get(temp);

// 从station中取出已经放入linesGroupBystation车站信息，缓存改车站的名字

// 与刚取出的Map中存储到车站信息进行比较

buffer = (String) ((Map) station.get(0)).get("up");

}

if (buffer.equals(temp)) {

// 如果station中几经存在该站点信息，那么，本站和station中存储到是同一站，所以

// 将同一车次的车站放入一个list中

station.add(map);

} else {

if (station != null && !station.isEmpty()

&& buffer.length() > 0) {

// 将由车次分组后的车站构成的list存入一个map

linesGroupBystation.put(buffer, station);

}

// line重新引用一个新构造的list，以供存储经过另一车站的所有车次

station = new ArrayList<Map>();

station.add(map);// 将同一车次的车站放入刚刚构造的空list中

}

buffer = temp;// 缓存当前操作的车次。

}

return linesGroupBystation;

}

/**

* 站点筛选规则：把符合规则的站点添分别放入

*

* @param startSta

* @param whitherSta

*/

private void getStationsInLine(String startSta, String whitherSta) {

// 获得经过初始站点的所有公交车次

ArrayList firTrainLine = linesOfStation.get(startSta);

// 获得经过所有目的站点的公交车次

ArrayList secTrainLine = linesOfStation.get(whitherSta);

ArrayList station;

HashMap line = null;

int transferStaNo = 0;

// String stationName = null;

String trainNo = "";

if (firTrainLine != null) {

Iterator firIt = firTrainLine.iterator();

while (firIt.hasNext()) {

// 取出一个存储车站信息HashMap

line = (HashMap) firIt.next();

// 取出车次信息

trainNo = (String) line.get("busLine");

transferStaNo = (Integer) line.get("stationNo");

// 取出车次trainNo经过的所有站点信息

station = stationsOfLine.get(trainNo);

Iterator it = station.iterator();

while (it.hasNext()) {

Map map = (Map) it.next();// trainNo's map.

int i = (Integer) map.get("stationNo");

// 筛选站点规则：如果该站点距离初始站点距离比出发站点的距离初始站点的距离大，那么就把该站点存储到

// firLineStaList,反之就做反车了，所以那些站点不必加入firLineStaList中

if (i != transferStaNo) {

//

firLineStaList.add(map);

}

}

}

}

if (secTrainLine != null) {

Iterator secIt = secTrainLine.iterator();

while (secIt.hasNext()) {

line = (HashMap) secIt.next();

trainNo = (String) line.get("busLine");

transferStaNo = (Integer) line.get("stationNo");

station = stationsOfLine.get(trainNo);

Iterator it = station.iterator();

while (it.hasNext()) {

Map map = (Map) it.next();

int i = (Integer) map.get("stationNo");

if (i != transferStaNo) {

secLineStaList.add(map);

}

}

}

}

}

/**

*

* create date:2008-5-19 author:Administrator

*

* @return

*/

private ArrayList<Map> checkCrossLine() {

ArrayList<Map> crossLineList = new ArrayList<Map>();// 相交线路的集合,即是所有的换乘方法的集合

ArrayList<Map> lsStart = firLineStaList;// 经过起点站的所有车次的经停站站信息。

ArrayList<Map> lsEnd = secLineStaList;// 经过目的站的所有车次的经停站站信息。

if (lsStart != null && !lsStart.isEmpty() && lsEnd != null

&& !lsEnd.isEmpty()) {

for (Map<String, String> mapStart : lsStart) {

for (Map<String, String> mapEnd : lsEnd) {

// if (IsInTheSameCity(mapStart.get("up"),

// mapEnd.get("up"))) {

if (mapStart.get("up").equals(mapEnd.get("up"))) {

// 将相交线路信息存入crossLine，存储某一个具体的换乘方法

Map<String, String> crossLine = new HashMap<String, String>(

4, 0.8f);

// 把第一次要做到车次放如crossLine

crossLine.put("firstLine", mapStart.get("busLine"));

// 把要换乘的车次放入到crossLine

crossLine.put("secondLine", mapEnd.get("busLine"));

// 把中转站点放入到crossLine

crossLine.put("transferSta", mapEnd.get("up"));

// crossLine.put("transferSta",(String)startInf.get("up"));

// 将包含相交线路信息的HashMap存入List

// 也即是把具体某个换乘方法放入crossLineList

// if(crossLineList.size()!=0){

// for (int i=0;i<crossLineList.size();i++) {

// if (crossLineList.get(i).get("firstLine").equals(

// crossLine.get("firstLine"))

// && crossLineList.get(i).get("secondLine").equals(

// crossLine.get("secondLine"))) {

// String transfer = (String) crossLineList.get(i)

// .get("transferSta");

// transfer += " 或者 "

// + (String) crossLine.get("transferSta");

// crossLineList.get(i).put("transferSta", transfer);

// } else {

// crossLineList.add(crossLine);

// }

//

// }

// }else{

// crossLineList.add(crossLine);

// }

if (((String) crossLine.get("transferSta")).length() > 0) {

crossLineList.add(crossLine);

}

} else {

continue;

}

}

}

} else {

crossLineList = null;

}

return operateTransferMap(crossLineList);

}

/**

*

* create date:2008-5-22 author:Administrator 处理类似问题：比如有 两个换乘方法 ：109 到龙泽

* 换乘200 109 到上地 换乘 200 那么把该数据整理为 109 到龙泽或者上地 换乘 200

*

* @param arrList

* @return

*/

public ArrayList<Map> operateTransferMap(ArrayList<Map> arrList) {

ArrayList<Map> arr = new ArrayList<Map>();

for (Map map : arrList) {

if (arr.size() == 0) {

arr.add(map);

} else {

// 记录没把当前中转方法加入arr前的大小

int size = arr.size();

for (int i = 0; i < size; i++) {

if (map.get("firstLine")

.equals(arr.get(i).get("firstLine"))

&& map.get("secondLine").equals(

arr.get(i).get("secondLine"))) {

String temp = (String) map.get("transferSta");

temp += " 或者 " + arr.get(i).get("transferSta");

arr.get(i).put("transferSta", temp);

break;

}

if (i == arr.size() - 1) {

arr.add(map);

}

}

}

}

return arr;

}

private boolean IsInTheSameCity(String station1, String station2) {

if (station1.contains(station2) || station2.contains(station1)) {

// System.out.println(station1+"#########"+station2);

return true;

} else {

return false;

}

}

public ArrayList<Map> getSchemaOfTransfer() {

this.getStationsInLine(this.start, this.whither);

return this.checkCrossLine();

}

public static void main(String[] args) {

BusTransfer2 tb = new BusTransfer2("","");

BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));

BufferedReader br1 = new BufferedReader(

new InputStreamReader(System.in));

String start = "";

String end = "";

//判断输入是否含

ArrayList<String> stations=tb.getStations();

while (true) {

try {

System.out.println("请输入出发站：");

start = br.readLine();

//判断是否退出

if (start.equals("q")){

System.exit(0);

}

//判断是否数据库中是否含有该站信息

while(!stations.contains(start)){

System.out.println("对不起，该站名暂时还没有被我们收录/n请你重新" +

"输入出发站");

start=br.readLine();

if (start.equals("q")){

System.exit(0);

}

}

System.out.println("/n请输入目的站：");

end = br.readLine();

if (end.equals("q")){

System.exit(0);

}

while(!stations.contains(end)){

System.out.println("对不起，该站名暂时还没有被我们收录/n请你重新" +

"输入目的站");

end=br.readLine();

if (end.equals("q")){

System.exit(0);

}

}

System.out.println("现在开始查询/n");

} catch (IOException e) {

// TODO Auto-generated catch block

e.printStackTrace();

}

tb = new BusTransfer2(start, end);

ArrayList nonstop = tb.getNonstopLines(start, end);

if (nonstop.size() > 0) {

System.out.println("您好，您要去的地方有直达公交");

for (int i = 0; i < nonstop.size(); i++) {

System.out.println("/n您可以乘坐" + nonstop.get(i) + "直接到达");

System.out

.println("/n---------------------------------------------/n");

}

} else {

System.out.println("您好，你要去的地方没有直达公交，您可以选择一下换乘方法到达/n");

for (Map map : tb.getSchemaOfTransfer()) {

System.out.println(map);

System.out.println("您好，您可以先乘坐 " + map.get("firstLine")

+ " 到 " + map.get("transferSta") + " 然后换乘 "

+ map.get("secondLine") + " 便可到达，不要错过站吆 ！");

System.out

.println("/n---------------------------------------------/n");

}

}

}

// tb.getSchemaOfTransfer();

// BusTransfer2 tb = new BusTransfer2("新都", "北京西站");

// for (Map map : tb.getSchemaOfTransfer()) {

// System.out.println(map);

// System.out.println("您好，您可以先乘坐 " + map.get("firstLine") + " 到 "

// + map.get("transferSta") + " 然后换乘 " + map.get("secondLine")

// + " 便可到达，不要错过站吆 ！");

// System.out

// .println("/n---------------------------------------------/n");

// }

// System.out.println(tb.secLineStaList.size());

}

private Connection getConnection() {

Connection con = null;

String url = "jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/souwhat?autoReconnect=true&useUnicode=true&characterEncoding=GBK&mysqlEncoding=GBK";

String user = "root";

String psWord = "";

try {

Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");

} catch (ClassNotFoundException e) {

// TODO Auto-generated catch block

e.printStackTrace();

System.out.println("The Exception at load the Driver");

}

try {

con = DriverManager.getConnection(url, user, psWord);

} catch (SQLException e) {

// TODO Auto-generated catch block

e.printStackTrace();

System.out.println("The Exception at creat the connection");

}

return con;

}

private void closeConnection(Connection conn) throws Exception {

if (conn != null) {

conn.close();

}

}

private List executeQuery(String sql) throws Exception {

// System.out.println("executeQuery(sql): " + sql);

List list = new ArrayList();

Connection conn = null;

Statement stmt = null;

ResultSet rs = null;

try {

conn = getConnection();

stmt = conn.createStatement();

System.out.println(sql);

rs = stmt.executeQuery(sql);

ResultSetMetaData rsmd = rs.getMetaData();

while (rs.next()) {

Map map = new HashMap();

for (int i = 1; i <= rsmd.getColumnCount(); i++) {

// 每一行所有列存入HashMap中

map.put(rsmd.getColumnName(i), rs.getObject(i));

}

// 所有行存入List中

list.add(map);

}

} catch (Exception e) {

System.out.println("数据库查询出错!");

e.printStackTrace();

} finally {

if (rs != null)

rs.close();

closeConnection(conn);

}

return list;

}

/**

* 得到直达的公交车次 create date:2008-5-22 author:Administrator

*

* @return

*/

public ArrayList<String> getNonstopLines(String start, String whither) {

ArrayList<String> arr = new ArrayList<String>();

Set set = stationsOfLine.keySet();

Iterator it = set.iterator();

while (it.hasNext()) {

String line = it.next().toString();

String stations = stationsOfLine.get(line).toString();

if (stations.contains(start) && stations.contains(whither)) {

arr.add(line);

}

}

return arr;

}

}