DescripcióN De Codigo Y Interfaz

DESCRIPCIÓN DE CODIGO Y INTERFAZ
Ventana principal

Esta es la ventana principal de nuestro programa, el escenario donde actuará el agente está
dividido en celadas 9 horizontales y 9 verticales, botones para dibujar la partida, llegada,
camino u obstáculo. También una ruta por defecto al presionar usar predeterminado.
Para empezar a ejecutar se debe presionar primero listo en caso de que escogimos dibujar, el
botón nuevo nos permitirá dibujar una nueva ruta.

A continuación describiremos las clases utilizadas

Dentro del codigo del form1 se encuentra todo lo que se refiere a heuristica, ordenar
nodos, presentacion de resultados, expansion de nodos, asignacion de varioables, etc. A
continuación colocamos el codigo:

using System.Collections.Generic;
using System.ComponentModel;
using System.Data;
using System.Drawing;
using System.Text;
using System.Windows.Forms;

namespace IGU
{
public partial class frmMain : Form
{
String casilla_tipo;
PictureBox casilla_partida;
PictureBox casilla_llegada;
PictureBox casilla_camino;
Nodo miPartida;
Nodo miLlegada;
Nodo mejor;
Nodo alternativa;
ArrayList arbol;
ArrayList ruta;

public frmMain()
{
InitializeComponent();
}

private void frmMain_Load(object sender, EventArgs e)
{
this.Inicializar();
}

private void btnSalir_Click(object sender, EventArgs e)
{
Application.Exit();
}

private void pictureBox_Click(object sender, EventArgs e)
{
PictureBox pbx = ((PictureBox)sender);
if (this.casilla_partida != null || this.casilla_llegada
!= null)
{
if (this.casilla_tipo=="camino" ||
this.casilla_tipo=="obstaculo"){
if (pbx==this.casilla_partida)
{
this.casilla_partida = null;
}
if (pbx == this.casilla_llegada)
{
this.casilla_llegada = null;
}
}
}
pbx.Tag = this.casilla_tipo;
switch (pbx.Tag.ToString())
{
case "camino":
pbx.BackgroundImage = this.imageList.Images[0];
break;

case "obstaculo":
break;
case "partida":
if (this.casilla_partida!=null)
{
foreach (Control c in
this.panEntorno.Controls)
{
PictureBox auxpbx = ((PictureBox)c);
if (auxpbx == this.casilla_partida)
{
auxpbx.Tag = "camino";
auxpbx.BackgroundImage =
this.imageList.Images[0];
}
}
}
this.casilla_partida = ((PictureBox)sender);
break;
case "llegada":
if (this.casilla_llegada != null)
{
foreach (Control c in
this.panEntorno.Controls)
{
PictureBox auxpbx = ((PictureBox)c);
if (auxpbx == this.casilla_llegada)
{
auxpbx.Tag = "camino";
auxpbx.BackgroundImage =
}
}
}
this.casilla_llegada = ((PictureBox)sender);
break;
}
}

private void pbObstaculo_Click(object sender, EventArgs e)
{
this.casilla_tipo = "obstaculo";
this.pbPartida.BorderStyle = BorderStyle.None;
this.labPartida.ForeColor = Color.Black;
this.pbLlegada.BorderStyle = BorderStyle.None;
this.labLlegada.ForeColor = Color.Black;
this.pbCamino.BorderStyle = BorderStyle.None;
this.labCamino.ForeColor = Color.Black;
this.pbObstaculo.BorderStyle = BorderStyle.FixedSingle;
this.labObstaculo.ForeColor = Color.Red;
}

private void pbCamino_Click(object sender, EventArgs e)
{
this.casilla_tipo = "camino";

this.pbCamino.BorderStyle = BorderStyle.FixedSingle;
this.labCamino.ForeColor = Color.Red;
this.pbObstaculo.BorderStyle = BorderStyle.None;
this.labObstaculo.ForeColor = Color.Black;
}

private void btnDibujar_Click(object sender, EventArgs e)
{
this.panEntorno.Enabled = true;
this.btnDibujar.Enabled = false;
this.btnPredeterminado.Enabled = true;
this.pbPartida.Visible = true;
this.pbLlegada.Visible = true;
this.pbCamino.Visible = true;
this.pbObstaculo.Visible = true;
this.labPartida.Visible = true;
this.labLlegada.Visible = true;
this.labCamino.Visible = true;
this.labObstaculo.Visible = true;
this.pbPartida.BorderStyle = BorderStyle.FixedSingle;
this.labPartida.ForeColor = Color.Red;
this.btnListo.Visible = true;
this.btnEjecutar.Enabled = false;
this.casilla_tipo = "partida";
}

private void btnPredeterminado_Click(object sender, EventArgs
e)
{
this.panEntorno.Enabled = false;
this.btnDibujar.Enabled = true;
this.btnPredeterminado.Enabled = false;
this.pbPartida.Visible = false;
this.pbLlegada.Visible = false;
this.pbCamino.Visible = false;
this.pbObstaculo.Visible = false;
this.labPartida.Visible = false;
this.labLlegada.Visible = false;
this.labCamino.Visible = false;
this.labObstaculo.Visible = false;
this.btnListo.Visible = false;
this.btnEjecutar.Enabled = true;

//laberinto 1
this.casilla40.Tag = "partida";
this.casilla40.BackgroundImage = this.imageList.Images[2];
this.casilla_partida = this.casilla40;
this.casilla49.Tag = "llegada";
this.casilla_llegada = this.casilla49;
this.casilla30.Tag = "obstaculo";

}

private void btnEjecutar_Click(object sender, EventArgs e)
{
this.miPartida = new Nodo("partida",
this.casilla_partida.Name);
this.miLlegada = new Nodo("llegada",
this.casilla_llegada.Name);
this.miPartida.funcion =
this.CalcularHeuristica(this.miPartida);
this.arbol = new ArrayList();
this.ruta = new ArrayList();
this.BLO();
this.PresentarRuta();
this.btnDibujar.Enabled = false;
this.btnPredeterminado.Enabled = false;
this.btnEjecutar.Enabled = false;
this.btnNuevo.Enabled = true;
}

private void pbPartida_Click(object sender, EventArgs e)
{
this.casilla_tipo = "partida";
this.pbPartida.BorderStyle = BorderStyle.FixedSingle;
this.labPartida.ForeColor = Color.Red;
}

private void pbLlegada_Click(object sender, EventArgs e)
{
this.casilla_tipo = "llegada";
this.pbLlegada.BorderStyle = BorderStyle.FixedSingle;
this.labLlegada.ForeColor = Color.Red;
}

int BLO()
{
return BLO1(this.miPartida, double.MaxValue);
}

int BLO1(Nodo nodo, double limite)
{
Nodo[] sucesores;
if (!nodo.visitado)
{
if (nodo.tipo == "llegada")
{
return 0;
}
sucesores = this.ExpandirNodo(nodo);
if (sucesores.Length == 0)
{
return 1;
}
foreach (Nodo n in sucesores)
{
n.funcion = nodo.funcion;
if ((n.costo + n.heuristica) > nodo.funcion)
{
n.funcion = n.costo + n.heuristica;
}
}
}
else
{
ArrayList aux_sucesores = new ArrayList();
foreach (Object o in arbol)
{
Nodo n = ((Nodo)o);
if (n.padre == nodo)
{
aux_sucesores.Add(n);
}
}

sucesores = new Nodo[aux_sucesores.Count];
for (int i=0; i<aux_sucesores.Count;i++)
{
sucesores[i] = ((Nodo)aux_sucesores[i]);
}
}
Nodo[] sucesoresOrdenados = OrdenarMayorAMenor(sucesores);
nodo.visitado = true;
mejor = sucesoresOrdenados[0];
if (mejor.funcion > limite)
{
nodo.funcion = mejor.funcion;
this.ruta.RemoveAt(this.ruta.Count - 1);
BLO1(nodo.padre, mejor.funcion);
}
if (sucesores.Length == 1)
{
alternativa = mejor;
}
else
{
alternativa = sucesoresOrdenados[1];
}
double min = alternativa.funcion;
if (limite < min)

{
min = limite;
}
if (this.ruta.Count<2)
{
this.ruta.Add(mejor);
}else
{
if (mejor != this.ruta[this.ruta.Count - 1])
{
this.ruta.Add(mejor);
}
}
this.BLO1(mejor, min);
return 0;
}

//Este metodo expande los sucesores de un nodo recibido
Nodo[] ExpandirNodo(Nodo nodo)
{
Nodo[] sucesores = new Nodo[4];
string mnombre = "casilla";
int i = 0;
int mnivel = nodo.nivel_casilla_arriba;
int mpasillo = nodo.pasillo_casilla_arriba;
if ((mnivel > -1) && (mpasillo > -1))
{
mnombre = mnombre + mnivel.ToString() +
mpasillo.ToString();
if ((this.panEntorno.Controls[mnombre].Tag.ToString()
== "camino") || (this.panEntorno.Controls[mnombre].Tag.ToString() ==
"llegada"))
{
if (nodo.padre == null)
{
Nodo nodo_arriba = new
Nodo(this.panEntorno.Controls[mnombre].Tag.ToString(), mnombre);
this.AgregarNodo(nodo, nodo_arriba);
sucesores[i] = nodo_arriba;
i++;
}
else
{
if (!((mnivel == nodo.padre.nivel) &&
(mpasillo == nodo.padre.pasillo)))
{
Nodo nodo_arriba = new
this.AgregarNodo(nodo, nodo_arriba);
sucesores[i] = nodo_arriba;
i++;
}
}
}
}
mnombre = "casilla";
mnivel = nodo.nivel_casilla_abajo;
mpasillo = nodo.pasillo_casilla_abajo;
{

"llegada"))
{
{
Nodo nodo_abajo = new
this.AgregarNodo(nodo, nodo_abajo);
sucesores[i] = nodo_abajo;
i++;
}
else
{
{
Nodo nodo_abajo = new
this.AgregarNodo(nodo, nodo_abajo);
sucesores[i] = nodo_abajo;
i++;
}
}
}
}
mnivel = nodo.nivel_casilla_izquierda;
mpasillo = nodo.pasillo_casilla_izquierda;
{
"llegada"))
{
{
Nodo nodo_izquierda = new
this.AgregarNodo(nodo, nodo_izquierda);
sucesores[i] = nodo_izquierda;
i++;
}
else
{
{
Nodo nodo_izquierda = new
this.AgregarNodo(nodo, nodo_izquierda);
sucesores[i] = nodo_izquierda;
i++;
}
}
}
}

mnivel = nodo.nivel_casilla_derecha;
mpasillo = nodo.pasillo_casilla_derecha;
{
"llegada"))
{
{
Nodo nodo_derecha = new
this.AgregarNodo(nodo, nodo_derecha);
sucesores[i] = nodo_derecha;
i++;
}
else
{
{
Nodo nodo_derecha = new
this.AgregarNodo(nodo, nodo_derecha);
sucesores[i] = nodo_derecha;
i++;
}
}
}
}
int len = 0;
foreach (object o in sucesores)
{
if (o != null)
{
len++;
}
}
Nodo[] aux_sucesores = new Nodo[len];
for (int j = 0; j < len; j++)
{
aux_sucesores[j] = sucesores[j];
}
return aux_sucesores;
}

void AgregarNodo(Nodo padre, Nodo nodo)
{
this.AgregarNodo(padre, nodo, CalcularCosto(padre),
CalcularHeuristica(nodo));
}

void AgregarNodo(Nodo padre, Nodo nodo, int costo, double
heuristica)
{
nodo.padre=padre;
nodo.costo=costo;
nodo.heuristica=heuristica;

this.arbol.Add(nodo);
}

int CalcularCosto(Nodo nodoPadre)
{
return nodoPadre.costo + 1;
}

double CalcularHeuristica(Nodo nodo)
{
int a = nodo.nivel - this.miLlegada.nivel;
int b = nodo.pasillo - this.miLlegada.pasillo;
return Math.Sqrt(Math.Pow(a, 2) + Math.Pow(b, 2));
}

Nodo[] OrdenarMayorAMenor(Nodo[] sucesores)
{
for (int j = 1; j <= sucesores.Length; j++)
{
for (int i = 0; i < sucesores.Length - 1; i++)
{
if (sucesores[i].funcion > sucesores[i +
1].funcion)
{
Nodo temp = sucesores[i];
sucesores[i] = sucesores[i + 1];
sucesores[i + 1] = temp;
}
}
}
return sucesores;
}

void PresentarRuta()
{
//for (int i = 0; i < (this.ruta.Count-1); i++)
//{
// for (int j=i+1;j<this.ruta.Count;j++)
// {
// if (this.ruta[i] == this.ruta[j])
// {
// this.ruta.RemoveAt(j);
// j--;
// }
// }
//}
this.timer.Start();
}

int indRuta;
private void timer_Tick(object sender, EventArgs e)
{
Nodo n = ((Nodo)this.ruta[this.indRuta]);
string mnombre =
"casilla"+n.nivel.ToString()+n.pasillo.ToString();
this.panEntorno.Controls[mnombre].BackgroundImage =
if (this.indRuta == 0)
{
n = this.miPartida;
}

else
{
n = ((Nodo)this.ruta[this.indRuta - 1]);
}
mnombre = "casilla" + n.nivel.ToString() +
n.pasillo.ToString();
this.panEntorno.Controls[mnombre].BackgroundImage =
this.indRuta++;
if (indRuta == this.ruta.Count)
{
this.timer.Stop();
string miruta = string.Empty;
Nodo minodo=null;
for (int i = 0; i < this.ruta.Count; i++)
{
minodo = ((Nodo)this.ruta[i]);
miruta = miruta + minodo.nivel.ToString() + ", " +
minodo.pasillo.ToString() + "n";
}
if (minodo.tipo == "llegada")
{
MessageBox.Show(miruta,this.Text + " -
Resultados");
}
else
{
MessageBox.Show("Sin SALIDA", this.Text + " -
Resultados");
}
}
}

private void btnListo_Click(object sender, EventArgs e)
{
this.panEntorno.Enabled = false;
this.pbPartida.Visible = false;
this.pbLlegada.Visible = false;
this.pbCamino.Visible = false;
this.pbObstaculo.Visible = false;
this.labPartida.Visible = false;
this.labLlegada.Visible = false;
this.labCamino.Visible = false;
this.labObstaculo.Visible = false;
this.btnListo.Visible = false;
this.btnEjecutar.Enabled = true;
}

private void btnNuevo_Click(object sender, EventArgs e)
{
this.Inicializar();
this.btnNuevo.Enabled = false;
}

void Inicializar()
{

this.pbCamino.Enabled = true;
this.pbObstaculo.Enabled = true;
this.pbPartida.Enabled = true;
this.pbLlegada.Enabled = true;
this.panEntorno.Enabled = true;
PictureBox img = new PictureBox();
foreach (Control c in this.panEntorno.Controls)
{
img = ((PictureBox)c);
if (c.Size.Height == 25)
{
img.Tag = "camino";
img.BackgroundImage = this.imageList.Images[0];
img.BackgroundImageLayout = ImageLayout.Stretch;
}
}
this.casilla_camino = this.casilla00;
this.pbCamino.Image = this.imageList.Images[0];
this.pbObstaculo.Image = this.imageList.Images[1];
this.pbPartida.Image = this.imageList.Images[2];
this.pbLlegada.Image = this.imageList.Images[3];
indRuta = 0;
}
}
}

Dentro de la clase Nodo.cs calculamos la la posición delnodo en donde se encuentra
el agente y de los vecinos o nodos sucesores.
A continuación el codigo la clase Nodo.cs
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;
using System.Windows.Forms;

namespace IGU
{
class Nodo
{
public Nodo padre;
public string tipo;
public int nivel;
public int pasillo;
public double funcion;
public int costo;
public double heuristica;
public bool visitado = false;
public int nivel_casilla_arriba = -1;
public int nivel_casilla_abajo = -1;
public int nivel_casilla_izquierda = -1;
public int nivel_casilla_derecha = -1;
public int pasillo_casilla_arriba = -1;
public int pasillo_casilla_abajo = -1;
public int pasillo_casilla_izquierda = -1;
public int pasillo_casilla_derecha = -1;

public Nodo(string mtipo, string mnombre)
{

this.tipo = mtipo;
this.CalcularUbicacion(mnombre);
this.DefinirVecinos(this.nivel, this.pasillo);
}

void CalcularUbicacion(string mnombre)
{
string mnivel = mnombre.Substring(7, 1);
string mpasillo = mnombre.Substring(8, 1);
this.nivel = int.Parse(mnivel);
this.pasillo = int.Parse(mpasillo);
}

void DefinirVecinos(int mnivel, int mpasillo)
{
//casilla arriba
if (mnivel > 0)
{
this.nivel_casilla_arriba = mnivel - 1;
this.pasillo_casilla_arriba = mpasillo;
}
//casilla abajo
if (mnivel < 9)
{
this.nivel_casilla_abajo = mnivel + 1;
this.pasillo_casilla_abajo = mpasillo;
}
//casilla izquierda
if (mpasillo > 0)
{
this.nivel_casilla_izquierda = mnivel;
this.pasillo_casilla_izquierda = mpasillo - 1;
}
//casilla derecha
if (mpasillo < 9)
{
this.nivel_casilla_derecha = mnivel;
this.pasillo_casilla_derecha = mpasillo + 1;
}
}

public double CalcularHeuristica(Nodo nodo)
{
return 0;
}
}
}

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