蚁群执行过程中在winforms中动态绘制蚂蚁

Question

在针对我在 c# 中的个人蚁群项目提出这个问题 () 之后，我正在尝试应用第二个建议的解决方案：将轨迹绘制成位图和新蚂蚁相结合的解决方案到表面上。

[...]Application.Run(new ShowAnts());[...]

public partial class ShowAnts : Form
{
    Bitmap bmp;
    int j = 0;
    public ShowAnts()
    {
        InitializeAntProgram();
        InitializeComponent();
        bmp = new Bitmap(pictureBox1.ClientSize.Width, pictureBox1.ClientSize.Height);
        pictureBox1.Image = bmp;
    }

    public void RenderAnts(object sender, PaintEventArgs e)
    {
        using (Graphics G = Graphics.FromImage(pictureBox1.Image))
        {
            while (j < 1000)
            {
                Map.EvaporatesPheromones();
                foreach (Vector2D food in foodSrcs)
                {
                    Map.SetMapPoint(food, 500);
                }
                foreach (Ant a in ants)
                {
                    Brush c;
                    c = Brushes.DarkBlue;
                    if (a.role == AntRole.Scout)
                    {
                        a.Move(j);
                        c = Brushes.Red;
                    }
                    e.Graphics.FillRectangle(Brushes.DarkBlue, a.position.x, a.position.y, 1, 1);
                    G.FillRectangle(Brushes.Gray, a.position.x, a.position.y, 1, 1);
                }
                j++;
            }
        }
    }
}

上面的代码显示了将蚂蚁运动绘制到 winform 中的图形尝试。它工作完美，但它只显示最终结果。我想展示一步一步的演变，在不重新分析我的地图信息的情况下保持图形轨迹信息。

请考虑我正在开发此 "graphic interface" 的工作控制台项目已经存在，因此：

一些变量在项目的其他地方设置（即：食物）；
`a.Move(j);`指的是蚂蚁逻辑本身（分析、决策、引用地图数组的新单元格移动）；
`j` 计数器用于计算步数和设置任意停止，但没有实际用途；
我已经将所有关于信息素、运动、位置等的信息存储到地图数组和一些其他变量中

Answer 1

查看您的代码以及上一个问题的评论，您似乎遗漏了可以为运动设置动画的部分。相反，您在似乎是 Paint 事件的内部循环。

这里有一个快速解决方法。它添加了一个触发 RenderAnts 事件的 Timer，该事件似乎连接到 pictureBox1.Paint 处理程序..:[=27=]

几个class级变量：

 int counter = 0;
 int limit = 1000;
 Timer antTimer = new Timer();

起始码：

 antTimer.Interval = 50;   // <-- pick your speed !!
 antTimer.Tick += (ss, ee) =>
 { pictureBox1.Invalidate(); counter++; if (counter > limit) antTimer.Stop(); };
 antTimer.Start();

速度为50ms，即每秒20Ticks

Tick 事件内嵌了一个微小的 Lambda 表达式，只有一个语句加上循环逻辑。通过 Invalidating pictureBox1 控制其 Paint 事件，从而触发 RenderAnts 事件。

另请注意，我将其称为 'quick fix'。通常您会区分动画的渲染和移动代码；但在这种情况下，这种细微差别并不重要。

现在我们改一下RenderAnts方法，去掉循环：

public void RenderAnts(object sender, PaintEventArgs e)
{
    using (Graphics G = Graphics.FromImage(pictureBox1.Image))
    {
        Map.EvaporatesPheromones();
        foreach (Vector2D food in foodSrcs)
        {
           Map.SetMapPoint(food, 500);
        }
        foreach (Ant a in ants)
        {
           Brush c = Brushes.DarkBlue;
           if (a.role == AntRole.Scout)
           {
              a.Move(j);
              c = Brushes.Red;
           }
           e.Graphics.FillRectangle(c, a.position.x, a.position.y, 1, 1);
           G.FillRectangle(Brushes.Gray, a.position.x, a.position.y, 1, 1);
        }
    }
}

您可能还想添加一个 Start/Stop Button。还有一个TrackBar来改变速度..

现在您应该能够以 20Hz 的频率观察蚂蚁的行进，留下灰色痕迹。

蚁群执行过程中在winforms中动态绘制蚂蚁

Dynamic drawing ants in winforms during execution of ant colony

c#

winforms

ant-colony