// prekresli sa vrchol
private void repaintNodes(KDNode n)
{
System.Drawing.Font font = new System.Drawing.Font("Verdana", 10);
System.Drawing.SolidBrush myBrush = new System.Drawing.SolidBrush(System.Drawing.Color.Black);
System.Drawing.Pen myPen = new System.Drawing.Pen(System.Drawing.Color.Black);
if (n.highlight)
{
myBrush.Color = System.Drawing.Color.Green;
myPen.Color = System.Drawing.Color.Green;
}
if (n.highlightRed)
{
myBrush.Color = System.Drawing.Color.Red;
myPen.Color = System.Drawing.Color.Red;
}
if (n.highligthIn)
{
myBrush.Color = System.Drawing.Color.Red;
myPen.Color = System.Drawing.Color.Red;
g.DrawEllipse(myPen, n.getPoint().X - (RADIUS + 2), n.getPoint().Y - (RADIUS + 2), 2 * (RADIUS + 2), 2 * (RADIUS + 2));
myPen.Color = System.Drawing.Color.Black;
}
g.FillEllipse(myBrush, n.getPoint().X - RADIUS, n.getPoint().Y - RADIUS, 2*RADIUS, 2*RADIUS);
string s = "(" + n.getPoint().X.ToString() + "," + n.getPoint().Y.ToString() + ")";
g.DrawString(s, font, myBrush, n.getPoint().X - 35, n.getPoint().Y);
}
private Boolean alreadyIn(KDNode n)
{
KDNode k = findBlockIn(n);
if ((k.getPoint().X == n.getPoint().X) && (k.getPoint().Y == n.getPoint().Y))
{
return true;
}
return false;
}
// zistuje, ci je vrchol n vo vnutri obdlznika from, to
public void findInside(KDNode n, Point from, Point to)
{
if (n.isLeaf)
{
// je vrchol vnutri obdlznika?
if (pointInsideRect(n.getPoint(), from, to))
{
inside.Add(n);
}
return;
}
// ak ma obdlznik s bunkou nejaky prienik vnori sa
if (intersects(n, from, to))
{
findInside(n.getLeft(), from, to);
findInside(n.getRight(), from, to);
} else {
return;
}
}
private KDNode findIn(KDNode click, KDNode n, int dim)
{
if (n.isLeaf)
{
return n;
}
if (dim == 0)
{
if (n.getSplit() >= click.getPoint().X)
{
return findIn(click, n.getLeft(), 1 - dim);
} else {
return findIn(click, n.getRight(), 1 - dim);
}
} else {
if (n.getSplit() >= click.getPoint().Y)
{
return findIn(click, n.getLeft(), 1 - dim);
} else {
return findIn(click, n.getRight(), 1 - dim);
}
}
}
// najde najmensiu vzdialenost medzi target a bunkou further.
public Point nearestTo(KDNode further, KDNode target)
{
Point from = further.getFrom();
Point to = further.getTo();
Point tar = target.getPoint();
Point result = new Point();
result.X = (tar.X <= from.X) ? from.X:
((tar.X >= to.X) ? to.X : tar.X);
result.Y = (tar.Y <= from.Y) ? from.Y :
((tar.Y >= to.Y) ? to.Y : tar.Y);
return result;
}
// najde numNearest najblizsich vrcholov ku target
// na konci budu v usporiadanom zozname nearestK
public void findNearest(KDNode subTree, KDNode target)
{
// ak je to list, zistime, ci je blizsie ako doposial najdene, ak ich je dost
if (subTree.isLeaf) {
subTree.dist = distance(target.getPoint(), subTree.getPoint());
if (nearestK.Count < numNearest)
{
nearestK.Add(subTree);
} else {
if (nearestK.Last().dist > subTree.dist)
{
nearestK.Remove(nearestK.Last());
nearestK.Add(subTree);
}
}
return;
}
int dim = subTree.getDim();
// ak je target v lavom podstrome, nearer je lavy a further je pravy, inak opacne
KDNode nearer;
KDNode further;
if (dim == 0)
{
if (subTree.getSplit() >= target.getPoint().X)
{
nearer = subTree.getLeft();
further = subTree.getRight();
} else {
further = subTree.getLeft();
nearer = subTree.getRight();
}
} else {
if (subTree.getSplit() >= target.getPoint().Y)
{
nearer = subTree.getLeft();
further = subTree.getRight();
}else {
further = subTree.getLeft();
nearer = subTree.getRight();
}
}
// najprv prehladavame blizsi podstrom
// (prvy prehladany blok bude ten, v kt. je target)
// teda si ohranicime v priemere celkom slusne najblizsie vrcholy
findNearest(nearer, target);
// zrata najblizsi bod od target na bunke further
// ak je dalej ako doposial najdeny k-ty nejmensi, tak vo further
// nemoze byt blizsi bod => nevnara sa
Point nearestF = nearestTo(further, target);
double dist = distance(nearestF, target.getPoint());
if ((nearestK.Last().dist > dist) || (nearestK.Count < numNearest))
{
findNearest(further, target);
}
}
// pre kazdy vrchol podstromu n updatne pocet listov,
// ktore su pod nim
public int updateNumLeafsDown(KDNode n)
{
if (n.isLeaf) {
n.setNumLeafs(1);
Console.WriteLine("update " + n.getPoint() + " numLeafs = 1");
return 1;
}
int r = updateNumLeafsDown(n.getRight());
int l = updateNumLeafsDown(n.getLeft());
n.setNumLeafs(r + l);
Console.WriteLine("update " + n.getSplit() + " numLeafs = " + n.getNumLeafs());
return r + l;
}
//vrati podstrom, do ktoreho syna ma ist novy vrchol a bola by v nom narusena rovnovaha
public KDNode findPlace(KDNode n, KDNode leaf)
{
// ak n je list, potom sa rovnovaha nenarusi a iba sa novy vrchol vlozi.
// z listu spravime otca dvoch listov v procedure rebuilt
if(n.isLeaf)
{
//Console.Write(n.getPoint());
//Console.WriteLine(" numLeafs " + n.getNumLeafs());
return n;
}
//Console.Write(n.getSplit());
//Console.WriteLine(" numLeafs right" + n.getRight().getNumLeafs());
//Console.WriteLine(" numLeafs left" + n.getLeft().getNumLeafs());
// ak to nie je list, potom hladame podstrom, ktoremu sa narusi rovnovaha.
if (n.getDim() == 0) // split je v x-ovej suradnici
{
if (n.getSplit() >= leaf.getPoint().X) // ak ma ist do laveho podstromu
{
// a uz teraz je vlavo viac listov ako vpravo, narusi sa rovnovaha n
if (n.getLeft().getNumLeafs() > n.getRight().getNumLeafs())
{
return n;
} else { // inak sa vrati podstrom z laveho podstromu, v ktorom je narusena rovnovaha
return findPlace(n.getLeft(), leaf);
}
} else { // ak ma ist do praveho podstromu
// a uz teraz je vpravo viac listov ako vlavo, narusi sa rovnovaha n
if (n.getLeft().getNumLeafs() < n.getRight().getNumLeafs())
{
return n;
} else { // inak sa vrati podstrom z praveho podstromu, v ktorom je narusena rovnovaha
return findPlace(n.getRight(), leaf);
}
}
} else { // split je v y-ovej suradnici
if (n.getSplit() >= leaf.getPoint().Y) // ak ma ist do laveho podstromu (= patri hore, nad split)
{
// a uz teraz je vlavo viac listov ako vpravo, narusi sa rovnovaha n
if (n.getLeft().getNumLeafs() > n.getRight().getNumLeafs())
{
return n;
}
else
{ // inak sa vrati podstrom z laveho podstromu, v ktorom je narusena rovnovaha
return findPlace(n.getLeft(), leaf);
}
}
else
{ // ak ma ist do praveho podstromu (= patri dole, pod split)
// a uz teraz je vpravo viac listov ako vlavo, narusi sa rovnovaha n
if (n.getLeft().getNumLeafs() < n.getRight().getNumLeafs())
{
return n;
}
else
{ // inak sa vrati podstrom z praveho podstromu, v ktorom je narusena rovnovaha
return findPlace(n.getRight(), leaf);
}
}
}
}