bundles/org.simantics.diagram.connection/src/org/simantics/diagram/connection/rendering/ConnectionCrossings.java

   1 /*******************************************************************************
   2  * Copyright (c) 2020 Association for Decentralized Information Management in
   3  * Industry THTH ry.
   4  * All rights reserved. This program and the accompanying materials
   5  * are made available under the terms of the Eclipse Public License v1.0
   6  * which accompanies this distribution, and is available at
   7  * http://www.eclipse.org/legal/epl-v10.html
   8  *
   9  * Contributors:
  10  *     Semantum Oy - initial API and implementation
  11  *******************************************************************************/
  12 package org.simantics.diagram.connection.rendering;
  13
  14 import java.awt.geom.Arc2D;
  15 import java.awt.geom.Path2D;
  16 import java.awt.geom.PathIterator;
  17 import java.awt.geom.Point2D;
  18 import java.util.ArrayList;
  19 import java.util.Collections;
  20 import java.util.List;
  21
  22 public class ConnectionCrossings implements PathModifier {
  23     public enum Type {
  24         NONE,
  25         GAP,
  26         ARC,
  27         SQUARE
  28     }
  29
  30     private List<Segment> segments = new ArrayList<>();
  31     private double width;
  32     private Type type;
  33
  34     public void setWidth(double gapWidth) {
  35         this.width = gapWidth;
  36     }
  37
  38     public double getWidth() {
  39         return width;
  40     }
  41
  42     public void setType(Type type) {
  43         this.type = type;
  44     }
  45
  46     public Type getType() {
  47         return type;
  48     }
  49
  50     static class Segment {
  51         public double x1, y1, x2, y2;
  52
  53         public Segment(double x1, double y1, double x2, double y2) {
  54             this.x1 = x1;
  55             this.y1 = y1;
  56             this.x2 = x2;
  57             this.y2 = y2;
  58         }
  59     };
  60
  61     public void reset() {
  62         segments.clear();
  63     }
  64
  65     static Double lineLineIntersection(Segment l1, Segment l2) {
  66         double epsilon = 0.001;
  67
  68         double d = (l1.x1 - l1.x2) * (l2.y1 - l2.y2) - (l1.y1 - l1.y2) * (l2.x1 - l2.x2);
  69         if (d == 0.0) return null;
  70         double s = ((l1.x1 - l2.x1) * (l2.y1 - l2.y2) - (l1.y1 - l2.y1) * (l2.x1 - l2.x2)) / d;
  71         if ((s > epsilon) && (s < 1 - epsilon)) {
  72             double t = -((l1.x1 - l1.x2) * (l1.y1 - l2.y1) - (l1.y1 - l1.y2) * (l1.x1 - l2.x1)) / d;
  73             if ((t > epsilon) && (t < 1 - epsilon)) {
  74                 return t;
  75             }
  76         }
  77         return null;
  78     }
  79
  80     public Path2D modify(Path2D path) {
  81         Path2D.Double path2 = new Path2D.Double();
  82         PathIterator iter = path.getPathIterator(null);
  83
  84         while (!iter.isDone()) {
  85
  86             double c[] = new double[6];
  87             int i = iter.currentSegment(c);
  88             switch (i) {
  89             case PathIterator.SEG_MOVETO:
  90                 path2.moveTo(c[0], c[1]);
  91                 break;
  92             case PathIterator.SEG_LINETO:
  93                 Segment l = new Segment(path2.getCurrentPoint().getX(), path2.getCurrentPoint().getY(), c[0], c[1]);
  94
  95                 List<Double> gaps = new ArrayList<>();
  96                 for (Segment old : segments) {
  97                     Double t = lineLineIntersection(old, l);
  98                     if (t != null) {
  99                         gaps.add(t);
 100                     }
 101                 }
 102
 103                 if (gaps.isEmpty()) {
 104                     path2.lineTo(c[0], c[1]);
 105                 } else {
 106                     Collections.sort(gaps);
 107                     double dx = l.x2 - l.x1;
 108                     double dy = l.y2 - l.y1;
 109
 110                     double pos = 0.0;
 111                     double len = Math.sqrt(dx*dx + dy*dy);
 112
 113                     boolean finish = true;
 114                     Point2D prevGapEnd = null;
 115                     for (Double gapCenter : gaps) {
 116                         double pos2 = gapCenter - width / 2 / len;
 117                         double pos3 = gapCenter + width / 2 / len;
 118                         if (pos2 > pos) {
 119                             handleGap(path2, prevGapEnd);
 120                             prevGapEnd = null;
 121                             path2.lineTo(l.x1 + pos2 * dx, l.y1 + pos2 * dy);
 122                         }
 123                         if (pos3 < 1.0) {
 124                             double x = l.x1 + pos3 * dx;
 125                             double y = l.y1 + pos3 * dy;
 126                             prevGapEnd = new Point2D.Double(x, y);
 127                         } else {
 128                             finish = false;
 129                         }
 130                         pos = pos3;
 131                     }
 132
 133                     if (finish) {
 134                         handleGap(path2, prevGapEnd);
 135                         path2.lineTo(l.x2, l.y2);
 136                     } else {
 137                         prevGapEnd = new Point2D.Double(l.x2, l.y2);
 138                         handleGap(path2, prevGapEnd);
 139                     }
 140                 }
 141                 segments.add(l);
 142
 143                 break;
 144             case PathIterator.SEG_QUADTO:
 145                 // TODO: implement gaps
 146                 path2.quadTo(c[0], c[1], c[2], c[3]);
 147                 break;
 148             case PathIterator.SEG_CUBICTO:
 149                 // TODO: implement gaps
 150                 path2.curveTo(c[0], c[1], c[2], c[3], c[4], c[5]);
 151                 break;
 152             case PathIterator.SEG_CLOSE:
 153                 // TODO: implement gaps
 154                 path2.closePath();
 155                 break;
 156             default:
 157                 throw new RuntimeException("Unexpected segment type " + i);
 158             }
 159             iter.next();
 160         }
 161         return path2;
 162     }
 163
 164     private void handleGap(Path2D path, Point2D prevGapEnd) {
 165         if (prevGapEnd != null) {
 166             switch (type) {
 167             case ARC:
 168                 arcTo(path, prevGapEnd.getX(), prevGapEnd.getY());
 169                 break;
 170             case SQUARE:
 171                 squareTo(path, prevGapEnd.getX(), prevGapEnd.getY(), width);
 172                 break;
 173             case GAP:
 174                 path.moveTo(prevGapEnd.getX(), prevGapEnd.getY());
 175                 break;
 176             case NONE:
 177                 break;
 178             }
 179         }
 180     }
 181
 182     private static void arcTo(Path2D path, double x2, double y2) {
 183         Arc2D arc = new Arc2D.Double();
 184         double x1 = path.getCurrentPoint().getX();
 185         double y1 = path.getCurrentPoint().getY();
 186         double dx = x2 - x1;
 187         double dy = y2 - y1;
 188         double r = Math.sqrt(dx * dx + dy * dy) / 2;
 189         double angle = Math.atan2(dx,  dy) * 180 / Math.PI + 90;
 190         double span = (angle > 225 || angle < 45) ? 180 : -180;
 191         arc.setArcByCenter((x1 + x2) / 2, (y1 + y2) / 2, r, angle, span, Arc2D.OPEN);
 192         path.append(arc, true);
 193     }
 194
 195     private static void squareTo(Path2D path, double x2, double y2, double width) {
 196         double x1 = path.getCurrentPoint().getX();
 197         double y1 = path.getCurrentPoint().getY();
 198         double dx = x2 - x1;
 199         double dy = y2 - y1;
 200         double l = Math.sqrt(dx * dx + dy* dy);
 201         if (l > 0) {
 202             double nx = -dy / l;
 203             double ny = dx / l;
 204             if (nx - ny < 0) {
 205                 nx = -nx;
 206                 ny = -ny;
 207             }
 208             path.lineTo(x1 + nx * width / 2, y1 + ny * width / 2);
 209             path.lineTo(x2 + nx * width / 2, y2 + ny * width / 2);
 210             path.lineTo(x2, y2);
 211         }
 212     }
 213
 214 }