在Java实现通用图

在软件开发中，图是一种经常使用的数据结构。不同的应用场景需要不同类型的图。有的图是有向的，有的是无向的；有的图是带权重的，有的则没有。

Java编程语言为开发者提供了丰富的数据结构和算法，其中包括了一些图的实现，比如JGraphT和GraphStream。

JGraphT

JGraphT是一个开源的Java图形库，支持无向图、有向图和混合图的创建和处理。它也提供了多种不同的图算法，例如最短路径、最小生成树以及最大流等。

创建一个无向图

import org.jgrapht.Graph;
import org.jgrapht.graph.DefaultEdge;
import org.jgrapht.graph.SimpleGraph;

public class Main {

    public static void main(String[] args) {
        Graph<Character, DefaultEdge> graph = new SimpleGraph<>(DefaultEdge.class);

        graph.addVertex('A');
        graph.addVertex('B');
        graph.addVertex('C');
        graph.addVertex('D');

        graph.addEdge('A', 'B');
        graph.addEdge('B', 'C');
        graph.addEdge('C', 'D');
        graph.addEdge('D', 'A');
        graph.addEdge('A', 'C');

        System.out.println(graph.toString());
    }
}

创建一个有向图

import org.jgrapht.Graph;
import org.jgrapht.graph.DefaultEdge;
import org.jgrapht.graph.DirectedMultigraph;

public class Main {

    public static void main(String[] args) {
        Graph<Character, DefaultEdge> graph = new DirectedMultigraph<>(DefaultEdge.class);

        graph.addVertex('A');
        graph.addVertex('B');
        graph.addVertex('C');
        graph.addVertex('D');

        graph.addEdge('A', 'B');
        graph.addEdge('B', 'C');
        graph.addEdge('C', 'D');
        graph.addEdge('D', 'A');
        graph.addEdge('A', 'C');

        System.out.println(graph.toString());
    }
}

GraphStream

GraphStream也是一个开源的Java图形库，支持多种类型的图形。它提供的算法包括图形布局和图形分析等。其中，图形布局是指如何将节点组织成一个可视化的图形。

创建一个无向图

import org.graphstream.graph.Graph;
import org.graphstream.graph.Node;
import org.graphstream.graph.implementations.SingleGraph;

public class Main {

    public static void main(String[] args) {
        Graph graph = new SingleGraph("Graph");
        graph.setAutoCreate(true);
        graph.addEdge("AB", "A", "B");
        graph.addEdge("BC", "B", "C");
        graph.addEdge("CD", "C", "D");
        graph.addEdge("DA", "D", "A");
        graph.addEdge("AC", "A", "C");

        for (Node n : graph) {
            n.addAttribute("ui.label", n.getId());
        }

        graph.display();
    }
}

创建一个有向图

import org.graphstream.graph.Graph;
import org.graphstream.graph.Node;
import org.graphstream.graph.implementations.MultiGraph;

public class Main {

    public static void main(String[] args) {
        Graph graph = new MultiGraph("Graph");
        graph.setAutoCreate(true);
        graph.addEdge("AB", "A", "B");
        graph.addEdge("BC", "B", "C");
        graph.addEdge("CD", "C", "D");
        graph.addEdge("DA", "D", "A");
        graph.addEdge("AC", "A", "C");
        graph.addEdge("CB", "C", "B");

        for (Node n : graph) {
            n.addAttribute("ui.label", n.getId());
        }
        graph.display();
    }
}

以上是JGraphT和GraphStream创建图的基本用法，开发者可以根据不同的需求来选择合适的库。