震撼的CSDN用户关系图
前言
在一次校友聚会上，一个做到世界500强公司高级管理层的校友说：在这个城市，要随便找到一个人扯上关系，我最多通过三个人就能办到。这个社会老混混语出惊人，其道理却深值思考。这个社会是一个人与人组成的巨大的关系网络，每个人都是这个巨大网络中的一个节点。如能充分认识和利用这个网络，我们的工作和事业必将如虎添翼。
相信大家都有这样的经历，为了了解软件行业信息或解决开发难题时，都会求搜索CSDN 或Javaeye上的专家。同样，某些时候我们也会通过BLOG或发帖共享自己的知识点，不知不觉成为帮助别人的“专家”。而这些网站用户之间又有“关注”关系、“好友”关系等，其实这也是一个巨大的人际网络、知识网络。这个网络到底有多大，看上去又会如何呢？是否也能大到“三个人就能到达任意点”的程度呢？怀着无比的好奇心情，我萌发了一个念头：用程序图形化的呈现一下这个庞大的人际网络，相信一定会have lots of fun！
想法出来后，首先仔细观察了一下CSDN网站的BLOG页面结构和好友信息列表，然后用Java Swing写了一个简单的程序。通过近一周的修改，终于初具雏形！在此首先衷心感谢CSDN提供了这么好的数据，其次感谢博客里的朋友，是让这个图出来就这么好看，是你们给了我无穷的动力！
废话不说，先上一张最终效果图：
继续阐述一下程序设计思路。
技术准备
自己最熟悉Java Swing，于是毫无疑问，用Swing来做。同时对需要图形化呈现，自然是用我比较熟悉的TWaver Java版。准备好JDK6和Netbeans，开始干活。
首先设置字体。没办法，我有“雅黑”强迫症，自从听说微软每个雅黑汉字都花费了100美金之后，看见什么都想先弄成雅黑，这里也不例外。还用XP的朋友就不好意思了，不知道字体显示效果如何。在Swing里面设置起来很简单，这里偷懒挑一下，只把几个用到的Component设置字体，然后用SwingUtilities.invokeLater启动主窗体：
public static void main(String[] args) {
SwingUtilities.invokeLater(new Runnable() {
public void run() {
//setup swing fonts before start program.
Font font = new Font("微软雅黑", Font.PLAIN, 12);
UIManager.put("Label.font", font);
UIManager.put("Button.font", font);
UIManager.put("RadioButton.font", font);
UIManager.put("CheckBox.font", font);
UIManager.put("TextField.font", font);
//show main ui.
MainUI ui = new MainUI();
ui.setVisible(true);
}
});
}
是我喜欢的雅黑效果，耶！
抓取网页数据
接下来，要解决如何获取CSDN用户信息以及好友信息的问题。观察CSDN网站可以发现，用户的BLOG首页是http://blog.csdn.net/+用户名。例如我的BLOG地址是http://blog.csdn.net/solo。要看本人好友，需要看本人详细信息页面，这个页面URL是：http://hi.csdn.net/solo。在这个页面的右侧有用户好友列表。
这样，我们就可以用URL和流来读取页面，并解析其中的好友了。在浏览器查看HTML源码，确定好友列表对应的HTML标志，然后通过以下代码进行解析：
try {
URL url = new URL(urlString);
BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(url.openStream(), "utf-8"));
String line = reader.readLine();
while (line != null) {
line = line.trim();
if (line.startsWith("<div id=\"space_avatar\">")) {
line = reader.readLine().trim();
int index = line.indexOf("http");
line = line.substring(index);
index = line.indexOf("\"");
String imageURL = line.substring(0, index);
index = line.indexOf("alt=");
line = line.substring(index + 5);
if (line.contains("\"")) {
line = line.substring(0, line.indexOf("\""));
}
String tooltip = line;
UserNode centerNode = addNode(null, tooltip, imageURL, null);
return centerNode;
}
line = reader.readLine();
}
} catch (Exception ex) {
//ex.printStackTrace();
}
此外，为了防止读取URL的过程阻塞Swing线程造成界面卡壳，把它封装并放在单独的Thread或Runnable中进行，读取结果后，再将结果动态放入界面即可：
public class PageExplorer implements Runnable {
.......
public void run() {
try {
if (parent == null) {
UserNode centerNode = createCenterNode();
addChildrenNode(centerNode);
centerNode.setExplored();
} else {
addChildrenNode(parent);
parent.setExplored();
}
} catch (Exception ex) {
JOptionPane.showMessageDialog(network, "无法获得该用户数据。");
}
}
..............
}
数据显示
数据获得后，如何显示是关键。显示效果一定要直观、美观、容易理解。TWaver的拓扑图是不二选择，全图形化的拓扑结构绝对比表格之类的东西更加直观、讨巧。
然后定义图形元素。其实只有两个元素，一个是点，一个是线。点表示用户节点，线表示其关系，这里只显示一个简单的朋友关系。
接下来就用TWaver的Node和Link定义两个类，封装节点和连线：
public class UserNode extends ResizableNode {
private boolean male = !(TWaverUtil.getRandomInt(5) == 0);
public UserNode() {
init();
}
private void init() {
this.putBorderVisible(false);
this.putCustomDraw(true);
this.putCustomDrawFill(true);
this.putCustomDrawGradient(false);
this.putCustomDrawGradient(true);
this.putLabelColor(Color.white);
this.putLabelFont(new Font("微软雅黑", Font.PLAIN, 12));
this.putLabelYOffset(-5);
this.putLabelHighlightable(false);
this.putLabelUnderlineColor(Color.white);
if (male) {
this.setSize(10, 10);
this.putCustomDrawGradient(false);
this.putCustomDrawFill3D(true);
this.putCustomDrawOutline(false);
this.putCustomDrawShapeFactory(TWaverConst.SHAPE_RECTANGLE);
this.putCustomDrawFillColor(Color.green.darker());
} else {
this.setSize(15, 15);
this.putCustomDrawShapeFactory(TWaverConst.SHAPE_CIRCLE);
this.putCustomDrawOutline(false);
this.putCustomDrawGradientFactory(TWaverConst.GRADIENT_LINE_NE);
this.putCustomDrawGradientColor(Color.yellow.brighter());
this.putCustomDrawFillColor(Color.orange);
}
}
..............
}
顺藤摸瓜
光显示自己的关系网自然不够，还要能够顺藤摸瓜不断的展开、延伸下去才行。基本思路简单：双击下一个节点，再用前面的方法抓取这个人的网页URL，并将下一层好友再次填入，不断往复、以此类推。这样试了一下，有点意思了：
自动布局
数据复杂后，没有很好的组织结构是无法看出效果的。TWaver提供了不错的自动布局算法，我就利用了两个：一个是环形的静态自动布局，布局后会静止不动；另外一个是基于弹簧算法的动态布局，节点会动画一样的慢慢调整，很有意思。同时提供了两个按钮进行布局切换。弹簧布局比较生动，在拖动节点过程中可以呈现出不同的姿态：
弹簧布局的参数如下：
//setup TWaver auto-layout algorithm parameters.
network.getSpringLayouter().setForceSize(3);
network.getSpringLayouter().setStepSize(40);
network.getSpringLayouter().setNodeRepulsionFactor(1);
network.getSpringLayouter().setLinkRepulsionFactor(30);
network.getSpringLayouter().start();
network.getCanvasScrollPane().setVerticalScrollBarPolicy(ScrollPaneConstants.VERTICAL_SCROLLBAR_NEVER);
network.getCanvasScrollPane().setHorizontalScrollBarPolicy(ScrollPaneConstants.HORIZONTAL_SCROLLBAR_NEVER);
//when window resized, reset the spring layout limit bounds to canvas view port size.
network.addComponentListener(new ComponentAdapter() {
@Override
public void componentResized(ComponentEvent e) {
network.getSpringLayouter().setLimitBounds(network.getCanvasScrollPane().getBounds());
}
});
绘制说明文字
想添加一点说明文字，要不然大家都不知道怎么用。传统文字说明太土了，自然不符合本程序的审美和风格。要弄就弄fashion一点。想到了TWaver的Marker机制。这个可以在拓扑图上面任意paint东西，符合我的要求！于是fill一个rectangle然后draw文字：
public class NoteMarker implements CanvasMarker {
private Color backgroundColor = new Color(0, 200, 200, 50);
private Font font = new Font("微软雅黑", Font.BOLD, 12);
public void mark(Graphics2D g) {
g.setColor(backgroundColor);
g.fill3DRect(50, 50, 330, 150, true);
g.setFont(font);
g.setColor(Color.white);
g.setRenderingHint(RenderingHints.KEY_ANTIALIASING, RenderingHints.VALUE_ANTIALIAS_ON);
int space = 20;
int x = 55;
int y = 65;
g.drawString("1、双击彩色节点【绿色或黄色】进行关系展开", x, y);
y += space;
g.drawString("2、灰色节点为已探索用户", x, y);
y += space;
g.drawString("3、绿色节点为Boy，黄色节点为Girl", x, y);
y += space;
g.drawString("4、鼠标停留可以tooltip此人的照片和BLOG网址", x, y);
y += space;
g.drawString("5、选择“环形布局”或“弹簧布局”进行布局算法切换", x, y);
y += space;
g.drawString("6、点击“随机展开几个”按钮随机对几个节点自动展开", x, y);
y += space;
g.drawString("7、文本框输入其他CSDN用户名并点击按钮“重新开始”", x, y);
}
}
再通过下面代码安装marker：
//display notes on network canvas with a marker. network.addCanvasMarker(new NoteMarker());
效果如下：
另外，添加了一个小功能：在鼠标停留一个节点一点时间后，通过tooltip显示此人的照片和URL地址。同时有个惊人的发现：这里竟然可以支持GIF动画！
最终效果
为了展开方便，添加了一个按钮，可以随意展开几个节点，节省了不少鼠标操作。一阵狂点之后，还真是看出了“人与人的关系”之复杂性了：
