用Java2D画出树的结构_v0.1.0

原文地址：http://blog.csdn.net/kakashi8841/article/details/5996778

先看效果图：



定义树的数据结构

[java] view
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/**

* 2010-11-8

* John

*/

package tree;

import java.util.ArrayList;

import java.util.List;

/**

* 树的结构

* @author John

*

*/

public class Node {

private String name; //该结点名字

private int layer = 0; //该结点层级

private List<Node> childs = null; //保存该结点的孩子

public Node(String name){

this.name = name;

}

/**

* 增加一个孩子

* @param n 要作为孩子增加的结点

*/

public void add(Node n){

if(childs == null)

childs = new ArrayList<Node>();

n.setLayer(layer+1);

setChildLayout(n);

childs.add(n);

}

/**

* 递归设置孩子的层级

* @param n

*/

private void setChildLayout(Node n){

if(n.hasChild()){

List<Node> c = n.getChilds();

for(Node node : c){

node.setLayer(node.getLayer()+1);

setChildLayout(node);

}

}

}

/**

* 获取结点名

* @return 结点名

*/

public String getName() {

return name;

}

/**

* 设置结点名

* @param name 结点名

*/

public void setName(String name) {

this.name = name;

}

/**

* 获取该结点的层级

* @return 该结点的层级

*/

public int getLayer() {

return layer;

}

/**

* 设置该结点的层级

* @param layer 该结点的层级

*/

public void setLayer(int layer) {

this.layer = layer;

}

/**

* 获取该结点的孩子

* @return 所有孩子结点

*/

public List<Node> getChilds() {

return childs;

}

/**

* 检查是否存在孩子

* @return 是则返回true，否则返回false

*/

public boolean hasChild(){

return childs == null ? false : true;

}

/**

* 递归打印所有的结点（包括子结点）

* @param n 要打印的根结点

*/

public void printAllNode(Node n){

System.out.println(n);

if(n.hasChild()){

List<Node> c = n.getChilds();

for(Node node : c){

printAllNode(node);

}

}

}

public String getAllNodeName(Node n){

String s = n.toString()+"/n";

if(n.hasChild()){

List<Node> c = n.getChilds();

for(Node node : c){

s+=getAllNodeName(node)+"/n";

}

}

return s;

}

public String toString(){

return layer+"层/t: "+name;

}

}

Node的测试类：

[java] view
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/**

* 2010-11-9

* John

*/

package tree.demo;

import tree.Node;

/**

* @author John

*

*/

public class TestPrintNode {

public static void main(String[] args){

Node n = new Node("root");

n.add(new Node("a1"));

n.add(new Node("a2"));

Node n2 = new Node("a3");

n2.add(new Node("b1"));

n2.add(new Node("b2"));

n2.add(new Node("b3"));

Node n3 = new Node("b4");

n2.add(n3);

n3.add(new Node("c1"));

n3.add(new Node("c2"));

n.add(n2);

n.printAllNode(n); //输出树

}

}

画树的Panel

[java] view
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/**

* 2010-11-9

* John

*/

package tree;

import java.awt.Color;

import java.awt.Font;

import java.awt.FontMetrics;

import java.awt.Graphics;

import java.util.List;

import javax.swing.JPanel;

/**

* TODO 同一层结点过多有BUG，应该对每一层的所有结点都进行个数统计，之后才绘制。

* @author John

*

*/

public class TreePanel extends JPanel {

private Node tree; //保存整棵树

private int gridWidth = 80; //每个结点的宽度

private int gridHeight = 20; //每个结点的高度

private int vGap = 50; //每2个结点的垂直距离

private int hGap = 30; //每2个结点的水平距离

private int startY = 10; //根结点的Y，默认距离顶部10像素

private int startX = 0; //根结点的X，默认水平居中对齐

private int childAlign; //孩子对齐方式

public static int CHILD_ALIGN_ABSOLUTE = 0; //相对Panel居中

public static int CHILD_ALIGN_RELATIVE = 1; //相对父结点居中

private Font font = new Font("微软雅黑",Font.BOLD,14); //描述结点的字体

private Color gridColor = Color.BLACK; //结点背景颜色

private Color linkLineColor = Color.BLACK; //结点连线颜色

private Color stringColor = Color.WHITE; //结点描述文字的颜色

/**

* 默认构造

*/

public TreePanel(){

this(null,CHILD_ALIGN_ABSOLUTE);

}

/**

* 根据传入的Node绘制树，以绝对居中的方式绘制

* @param n 要绘制的树

*/

public TreePanel(Node n){

this(n,CHILD_ALIGN_ABSOLUTE);

}

/**

* 设置要绘制时候的对齐策略

* @param childAlign 对齐策略

* @see tree.TreePanel#CHILD_ALIGN_RELATIVE

* @see tree.TreePanel#CHILD_ALIGN_ABSOLUTE

*/

public TreePanel(int childAlign){

this(null,childAlign);

}

/**

* 根据孩子对齐策略childAlign绘制的树的根结点n

* @param n 要绘制的树的根结点

* @param childAlign 对齐策略

*/

public TreePanel(Node n, int childAlign){

super();

setTree(n);

this.childAlign = childAlign;

}

/**

* 设置用于绘制的树

* @param n 用于绘制的树的

*/

public void setTree(Node n) {

tree = n;

}

//重写而已，调用自己的绘制方法

public void paintComponent(Graphics g){

startX = (getWidth()-gridWidth)/2;

super.paintComponent(g);

g.setFont(font);

drawAllNode(tree, startX, g);

}

/**

* 递归绘制整棵树

* @param n 被绘制的Node

* @param xPos 根节点的绘制X位置

* @param g 绘图上下文环境

*/

public void drawAllNode(Node n, int x, Graphics g){

int y = n.getLayer()*(vGap+gridHeight)+startY;

int fontY = y + gridHeight - 5; //5为测试得出的值，你可以通过FM计算更精确的，但会影响速度

g.setColor(gridColor);

g.fillRect(x, y, gridWidth, gridHeight); //画结点的格子

g.setColor(stringColor);

g.drawString(n.toString(), x, fontY); //画结点的名字

if(n.hasChild()){

List<Node> c = n.getChilds();

int size = n.getChilds().size();

int tempPosx = childAlign == CHILD_ALIGN_RELATIVE

? x+gridWidth/2 - (size*(gridWidth+hGap)-hGap)/2

: (getWidth() - size*(gridWidth+hGap)+hGap)/2;

int i = 0;

for(Node node : c){

int newX = tempPosx+(gridWidth+hGap)*i; //孩子结点起始X

g.setColor(linkLineColor);

g.drawLine(x+gridWidth/2, y+gridHeight, newX+gridWidth/2, y+gridHeight+vGap); //画连接结点的线

drawAllNode(node, newX, g);

i++;

}

}

}

public Color getGridColor() {

return gridColor;

}

/**

* 设置结点背景颜色

* @param gridColor 结点背景颜色

*/

public void setGridColor(Color gridColor) {

this.gridColor = gridColor;

}

public Color getLinkLineColor() {

return linkLineColor;

}

/**

* 设置结点连接线的颜色

* @param gridLinkLine 结点连接线的颜色

*/

public void setLinkLineColor(Color gridLinkLine) {

this.linkLineColor = gridLinkLine;

}

public Color getStringColor() {

return stringColor;

}

/**

* 设置结点描述的颜色

* @param stringColor 结点描述的颜色

*/

public void setStringColor(Color stringColor) {

this.stringColor = stringColor;

}

public int getStartY() {

return startY;

}

/**

* 设置根结点的Y位置

* @param startY 根结点的Y位置

*/

public void setStartY(int startY) {

this.startY = startY;

}

public int getStartX() {

return startX;

}

/**

* 设置根结点的X位置

* @param startX 根结点的X位置

*/

public void setStartX(int startX) {

this.startX = startX;

}

}

测试TreePanel

[java] view
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/**

* 2010-11-9

* John

*/

package tree.demo;

import java.awt.BorderLayout;

import java.awt.Color;

import java.awt.GridLayout;

import java.awt.Panel;

import javax.swing.JFrame;

import javax.swing.JPanel;

import javax.swing.JScrollPane;

import javax.swing.JTextArea;

import tree.Node;

import tree.TreePanel;

/**

* @author John

*

*/

public class TestDrawTree extends JFrame{

public TestDrawTree(){

super("Test Draw Tree");

initComponents();

}

public static void main(String[] args){

TestDrawTree frame = new TestDrawTree();

frame.setSize(800, 600);

frame.setVisible(true);

frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);

}

public void initComponents(){

/*

* 初始化树的数据

*/

Node n = new Node("root");

Node a1 = new Node("a1");

Node a2 = new Node("a2");

n.add(a1);

n.add(a2);

Node a3 = new Node("a3");

Node b1 = new Node("b1");

Node d1 = new Node("d1");

Node d2 = new Node("d2");

b1.add(d1);

b1.add(d2);

a3.add(b1);

a3.add(new Node("b2"));

a3.add(new Node("b3"));

Node n3 = new Node("b4");

a3.add(n3);

n3.add(new Node("c1"));

n3.add(new Node("c2"));

n.add(a3);

//n.printAllNode(n); //输出树

/*

* 创建一个用于绘制树的面板并将树传入,使用相对对齐方式

*/

TreePanel panel1 = new TreePanel(TreePanel.CHILD_ALIGN_RELATIVE);

panel1.setTree(n);

/*

* 创建一个用于绘制树的面板并将树传入,使用绝对对齐方式

*/

TreePanel panel2 = new TreePanel(TreePanel.CHILD_ALIGN_ABSOLUTE);

panel2.setTree(n);

panel2.setBackground(Color.BLACK);

panel2.setGridColor(Color.WHITE);

panel2.setLinkLineColor(Color.WHITE);

panel2.setStringColor(Color.BLACK);

JPanel contentPane = new JPanel();

contentPane.setLayout(new GridLayout(2,1));

contentPane.add(panel1);

contentPane.add(panel2);

add(contentPane,BorderLayout.CENTER);

}

}