前言:
当前看官们对“java用星号打印等腰三角形”可能比较注意,小伙伴们都需要了解一些“java用星号打印等腰三角形”的相关知识。那么小编同时在网上汇集了一些关于“java用星号打印等腰三角形””的相关文章,希望各位老铁们能喜欢,大家一起来了解一下吧!后面准备谈谈个人对A*算法的理解,这篇算是很重要的基础知识。
之前说到地图上一般用网格图的方式进行简化和标准化,那么计算两点之间的距离,常用的方法有三:
曼哈顿距离
适用于只可上下左右移动的地图。最典型的可以看回龙观地图:
如上图,假设你坐一辆出租车,想从A点到B点,只能向上下左右方向移动,图中蓝线这种斜穿小区的移动是不可以的,所以也叫出租车距离、城市街区距离。
如上图,红色方块仅可向上下左右四个绿色方块移动。
曼哈顿距离就是两个点在标准坐标系上的绝对轴距总和。
如图,设A(1,2),B(4,4),设直线移动一单位距离为D,则公式为:
(|A.x-B.x|+|A.y-B.y|)*D。
可得d=(|1-4|+|2-4|)*D=5D。
上图红黄绿三条线路的曼哈顿距离都是5D。
对角线距离
适用于可以斜向移动的图形,如下图。
设直线移动一单位距离为D,那么斜向移动距离,其实就是根据勾股定理,求腰为D的等腰直角三角形的斜边,即√2D。
设A(1,2),B(4,4),根据公式:
dx=|A.x-B.x|
dy=|A.y-B.y|
D*(dx+dy)+(√2D-2D)*min(dx,dy)
可得距离约等于3.8D。
因为涉及到开2的平方根计算,必然出现浮点数,计算机处理起来比较耗费资源,在这里我们可以在损失一定精度的情况下,进行优化。
我们知道√2≈1.4,如果我们假设D=10,则√2D≈14,如此,我们将两个常数代入公式,就将涉及浮点数的开平方根运算转换成了整数的加减乘运算。
得出距离为38。
欧几里得距离
适用于可以随意移动的图形。
其实就是根据勾股定理求斜边。
设直线移动一单位距离为D,公式如下:
dx=|A.x-B.x|
dy=|A.y-B.y|
D*sqrt(dx*dx+dy*dy)
如上图,设A(1,1),B(5,4),勾三股四弦五,AB的直线距离必为5。
多啰嗦几句,因为地球是个球体,我们有山、高原、平原、盆地、海沟等地形,是个三维的,所以求两个真实地点的距离还要考虑更多的因素,比如两点的弧长,高度差、地球半径等。
但是如果只是估算一个大概的距离,或者只需要求出两点的最短路径,或者两点就在一个不大的区域内,比如回龙观。单纯地使用欧几里得算法也够用了。
代码
public class Distance { /** * 直线移动一单位距离代价 */ private static final BigDecimal straightCost = new BigDecimal(10); /** * 对角线移动一单位距离代价<br/> * 如果要求高精度,可以设置为BigDecimal(Math.sqrt(2)).multiply(Distance.straightCost); */ private static final BigDecimal diagonalCost = new BigDecimal(14); /** * 曼哈顿距离<br/> * (|start.x-end.x|+|start.y-end.y|)*straightCost * * @param start * @param end * @return */ public static BigDecimal manhattan(Node start, Node end) { int dx = Math.abs(start.getX() - end.getX()); int dy = Math.abs(start.getY() - end.getY()); return Distance.straightCost.multiply(new BigDecimal(dx + dy)); } /** * 对角线距离<br/> * 曼哈顿距离+(sqrt(2)-2*straightCost)*min(dx,dy) * * @param start * @param end * @return */ public static BigDecimal diagonal(Node start, Node end) { int dx = Math.abs(start.getX() - end.getX()); int dy = Math.abs(start.getY() - end.getY()); BigDecimal dxy = new BigDecimal(dx + dy); BigDecimal minDxy = new BigDecimal(Math.min(dx, dy)); BigDecimal result = Distance.straightCost.multiply(dxy).add(Distance.diagonalCost.multiply(minDxy)) .subtract(minDxy.multiply(Distance.straightCost).multiply(new BigDecimal(2))); return result; } /** * 欧几里得距离<br/> * 就是根据勾股定理求斜边。straightCost*sqrt(dx*dx+dy*dy) * * @param start * @param end * @return */ public static BigDecimal euclidean(Node start, Node end) { int dx = Math.abs(start.getX() - end.getX()); int dy = Math.abs(start.getY() - end.getY()); return Distance.straightCost.multiply(new BigDecimal(Math.sqrt(dx * dx + dy * dy))); } public static void main(String[] args) { Node start = new Node(1, 1); Node end = new Node(5, 4); System.out.println(Distance.manhattan(start, end)); System.out.println(Distance.diagonal(start, end)); System.out.println(Distance.euclidean(start, end)); }}
Node类就x,y两个参数,不再附上。
标签: #java用星号打印等腰三角形 #java两点之间的距离 #java两点之间的距离怎么表示 #java两点之间的距离公式 #java计算输入两点之间的距离