图数据生成:自动生成顶点数据和权值数据,在1920*1080的范围内随机生成300个顶点(顶点不能重复),每个点随机与其他1-5个顶点生成两两之间的路径权值,权值范围为1-50。 图数据存取:生成的图数据采用sqlite进行存储和读写。 算法服务:依据图数据和输入的两个顶点生成最短路径。 图显示:QGraphView显示顶点数据和权值数据,权值数据默认不显示,鼠标悬浮时显示该顶点与其连接的顶点的连接线,并在线上显示权值数据。 路径显示:界面提供路径开始点和结束点的输入,点击查询路径通过服务接口查询路径并在界面显示,直接显示路径。使用QT代码实现
时间: 2024-02-16 20:04:58 浏览: 23
好的,您需要实现一个图数据生成、存取和算法服务的程序,同时还需要实现图的显示和路径的查询显示功能。以下是一个简单的实现思路:
1. 数据生成:使用随机算法生成300个不重复的顶点,并随机生成每个点与1-5个其他顶点之间的路径权值,权值范围为1-50。将生成的图数据存储到sqlite数据库中。
2. 数据存取:使用sqlite数据库进行图数据的存储和读写。可以使用QT提供的Sqlite模块进行数据库的操作。
3. 算法服务:实现Dijkstra等图算法,依据图数据和输入的两个顶点生成最短路径。将算法实现为一个服务接口,供界面调用。
4. 图显示:使用QGraphView显示顶点数据和权值数据,权值数据默认不显示,鼠标悬浮时显示该顶点与其连接的顶点的连接线,并在线上显示权值数据。
5. 路径显示:界面提供路径开始点和结束点的输入,点击查询路径通过服务接口查询路径并在界面显示,直接显示路径。
以下是一个简单的实现代码,仅供参考:
```cpp
#include <QApplication>
#include <QSqlDatabase>
#include <QSqlQuery>
#include <QSqlError>
#include <QVariant>
#include <QMessageBox>
#include <QGraphView>
// 数据生成
void generateData()
{
// 打开数据库
QSqlDatabase db = QSqlDatabase::addDatabase("QSQLITE");
db.setDatabaseName("graph.db");
if (!db.open()) {
QMessageBox::critical(nullptr, "Error", "Failed to open database");
return;
}
// 生成顶点数据
QSqlQuery query;
query.exec("CREATE TABLE IF NOT EXISTS vertices (id INTEGER PRIMARY KEY, x INT, y INT)");
for (int i = 0; i < 300; i++) {
int x = qrand() % 1920;
int y = qrand() % 1080;
query.prepare("INSERT INTO vertices (id, x, y) VALUES (:id, :x, :y)");
query.bindValue(":id", i);
query.bindValue(":x", x);
query.bindValue(":y", y);
query.exec();
}
// 生成边数据
query.exec("CREATE TABLE IF NOT EXISTS edges (id INTEGER PRIMARY KEY, source INT, target INT, weight INT)");
for (int i = 0; i < 300; i++) {
int numEdges = qrand() % 5 + 1;
for (int j = 0; j < numEdges; j++) {
int target = i;
while (target == i) {
target = qrand() % 300;
}
int weight = qrand() % 50 + 1;
query.prepare("INSERT INTO edges (source, target, weight) VALUES (:source, :target, :weight)");
query.bindValue(":source", i);
query.bindValue(":target", target);
query.bindValue(":weight", weight);
query.exec();
}
}
// 关闭数据库
db.close();
}
// 数据读取
void loadData(QGraphView* graphView)
{
// 打开数据库
QSqlDatabase db = QSqlDatabase::addDatabase("QSQLITE");
db.setDatabaseName("graph.db");
if (!db.open()) {
QMessageBox::critical(nullptr, "Error", "Failed to open database");
return;
}
// 读取顶点数据
QSqlQuery query;
query.exec("SELECT id, x, y FROM vertices");
while (query.next()) {
int id = query.value(0).toInt();
int x = query.value(1).toInt();
int y = query.value(2).toInt();
graphView->addNode(id, QPointF(x, y));
}
// 读取边数据
query.exec("SELECT source, target, weight FROM edges");
while (query.next()) {
int source = query.value(0).toInt();
int target = query.value(1).toInt();
int weight = query.value(2).toInt();
graphView->addEdge(source, target, weight);
}
// 关闭数据库
db.close();
}
// 算法服务
QList<int> dijkstra(int start, int end)
{
// 打开数据库
QSqlDatabase db = QSqlDatabase::addDatabase("QSQLITE");
db.setDatabaseName("graph.db");
if (!db.open()) {
QMessageBox::critical(nullptr, "Error", "Failed to open database");
return QList<int>();
}
// 初始化
QSqlQuery query;
query.exec("SELECT COUNT(*) FROM vertices");
query.next();
int numVertices = query.value(0).toInt();
QVector<int> dist(numVertices, INT_MAX);
QVector<int> prev(numVertices, -1);
QVector<bool> visited(numVertices, false);
dist[start] = 0;
// Dijkstra算法
for (int i = 0; i < numVertices; i++) {
int u = -1;
int minDist = INT_MAX;
for (int j = 0; j < numVertices; j++) {
if (!visited[j] && dist[j] < minDist) {
u = j;
minDist = dist[j];
}
}
if (u == -1 || u == end) {
break;
}
visited[u] = true;
query.prepare("SELECT target, weight FROM edges WHERE source = :source");
query.bindValue(":source", u);
query.exec();
while (query.next()) {
int v = query.value(0).toInt();
int weight = query.value(1).toInt();
if (!visited[v] && dist[u] + weight < dist[v]) {
dist[v] = dist[u] + weight;
prev[v] = u;
}
}
}
// 构造路径
QList<int> path;
int curr = end;
while (curr != -1) {
path.prepend(curr);
curr = prev[curr];
}
// 关闭数据库
db.close();
return path;
}
int main(int argc, char *argv[])
{
QApplication a(argc, argv);
// 生成数据
generateData();
// 创建显示界面
QGraphView graphView;
graphView.setWindowTitle("Graph Viewer");
graphView.resize(1920, 1080);
graphView.show();
// 加载数据
loadData(&graphView);
// 查询路径
QList<int> path = dijkstra(0, 299);
graphView.showPath(path);
return a.exec();
}
```
以上是一个简单的实现代码,您可以根据需要进行修改和完善。