Les tours de Hanoï ©

Le signe © renvoie à la correction

Sérieusement, vous ne pensiez pas échapper à la version graphique des tours de Hanoï, non ? Eh bien, voilà. Un petit dessin vaut mieux qu’un long discours :

On saisit le nombre de disques souhaité dans le champ de texte en haut de la fenêtre. La frappe de la touche Entrée dans ce champ produit le dessin du nombre de disques « enfilés » dans le pieu le plus à gauche.

La pression du bouton, initialement étiqueté « Go », déclenche les opérations. Chaque mouvement d’un disque est suivi de l’affichage des tours et d’une petite pause permettant à l’utilisateur de voir le nouvel état.

Un curseur en bas de l’écran, en agissant sur la durée de la pause, règle la vitesse des manipulations.

Indications. Il vous est suggéré d’écrire quatre classes :

• Disque. Une seule variable d’instance est indispensable. C’est une variable finale (constante), initialisée lors de la création : la largeur du disque. Les autres caractéristiques des disques (épaisseur, couleur, etc.) peuvent être définies par des variables de classe, partagées par tous les disques.
   
  Une méthode d’instance : void seDessiner(int x, int y, Graphics g), produit le dessin du disque en question à la position (x, y) indiquée (ce couple exprime les coordinnées d’un point convenu du disque, par exemple le milieu du côté inférieur).
   
• Tour. Une tour est une pile de disques (on s’en serait douté !) Donc, elle a une unique variable d’instance, de type Stack, qui ne contiendra jamais que des objets Disque.
   
  Une méthode d’instance void seDessiner(int xCentral, int yBas, int yHaut, Graphics g) provoque l’affichage de la tour à la position indiquée (xCentral est, par exemple, l’abscisse du milieu du pieu).
   
• Plateau. C’est la classe la plus importante de ce programme. Nous suggérons d’en faire une sous classe de JPanel, ce qui permettra de la « poser » sur un cadre ou un autre composant. Bien entendu, un Plateau possède trois variable d’instance de type Tour.
   
  C’est la méthode canonique public void paint(Graphics g) de l’objet plateau qui effectue le dessin visible à l’écran (cette méthode appelle les méthodes seDessiner de chaque tour, lesquelles appellent les méthodes seDessiner de chaque disque).
   
  C’est un bon endroit ici pour placer la méthode récursive hanoi si appréciée des familles. Voir plus bas une remarque à son sujet.
   
• Cadre. Le cadre est la partie la plus extérieure de l’interface ; il porte la gadgetterie, à savoir : le texte "Disques" (un JLabel), un champ de saisie (JTextField), un bouton (JButton), un jeu des tours de Hanoi (Plateau) un autre texte "Vitesse" et un curseur (JSlider).
   
  Des panneaux (JPanel) avec des gestionnaires de disposition ad hoc maintiennent bien placés les trois composants du haut et les deux du bas.

A propos de la méthode hanoi. Cette méthode bien connue fait des appels récursifs d’elle même et des appels non récursifs d’une méthode auxiliaire déplacer qui, à chaque activation, modifie deux des trois piles. Il est évident que chaque appel de cette méthode doit s’accompagner (a) du redessin du plateau, puisque un disque à changé de pile, et (b) d’un temps d’immobilité, sinon l’utilisateur ne verra qu’une image brouillée trop vite changeante.

Il faut donc que déplacer exécute sleep(delai) afin de ralentir de déroulement de hanoi. En même temps, ou veut que pendant que déplacer dort, un autre processus puisse se charger de redéssiner le plateau. Autrement dit, il faut faire l’appel initial de hanoi dans un thread séparé.

D’autre part, pour faire que le curseur règle la vitesse de déroulement de hanoi il suffit de le faire agir sur la valeur du délai mentionné ci-dessus.

N.B. A l’exécution on constatera que les valeurs nulles ou très petites de délai provoquent des cascades de messages d’avertissement. C’est que hanoi met dans la file des événements des messages paint et reprend la main avant que Java ait lancé le redessin. Quand la file est saturée ces messages se perdent et Java rouspète. Cela n’a pas d’importance (mais c’est bien de comprendre ce qui se passe : mettre un délai de 0 c’est presque comme tout faire dans le même thread ; cela ne peut pas bien marcher).