package Ġedu . unc . cs . gamma . r vo . tw od Ċ Ċ import Ġedu . unc . cs . gamma . r vo . Utils . left Of Ċ import Ġorg . j om l . Vector 2 d Ċ Ċ /** Ċ Ġ* ĠConstructs Ġa Ġsimulator Ġinstance Ġand Ġsets Ġthe Ġdefault Ġproperties Ġfor Ġany Ġnew Ġagent Ġthat Ġis Ġadded . Ċ Ġ* Ġ@ param Ġtime Step ĠĠĠĠĠ ĠThe Ġtime Ġstep Ġof Ġthe Ġsimulation . ĠMust Ġbe Ġpositive . Ċ Ġ* Ġ@ param Ġneighbor Dist Ġ ĠThe Ġdefault Ġmaximum Ġdistance Ġ( center Ġpoint Ġto Ġcenter Ġpoint ) Ġto Ġother Ġagents Ġa Ġnew Ġagent Ġtakes Ġinto Ġaccount Ġin Ġthe Ġnavigation . ĠThe Ġlarger Ġthis Ġnumber , Ġthe Ġlonger Ġhe Ġrunning Ġtime Ġof Ġthe Ġsimulation . ĠIf Ġthe Ġnumber Ġis Ġtoo Ġlow , Ġthe Ġsimulation Ġwill Ġnot Ġbe Ġsafe . ĠMust Ġbe Ġnon - negative . Ċ Ġ* Ġ@ param Ġmax Neighbors Ġ ĠThe Ġdefault Ġmaximum Ġnumber Ġof Ġother Ġagents Ġa Ġnew Ġagent Ġtakes Ġinto Ġaccount Ġin Ġthe Ġnavigation . ĠThe Ġlarger Ġthis Ġnumber , Ġthe Ġlonger Ġthe Ġrunning Ġtime Ġof Ġthe Ġsimulation . ĠIf Ġthe Ġnumber Ġis Ġtoo Ġlow , Ġthe Ġsimulation Ġwill Ġnot Ġbe Ġsafe . Ċ Ġ* Ġ@ param Ġtime H orizon ĠĠ ĠThe Ġdefault Ġminimum Ġamount Ġof Ġtime Ġfor Ġwhich Ġa Ġnew Ġagent 's Ġve locities Ġthat Ġare Ġcomputed Ġby Ġthe Ġsimulation Ġare Ġsafe Ġwith Ġrespect Ġto Ġother Ġagents . ĠThe Ġlarger Ġthis Ġnumber , Ġthe Ġsoon er Ġan Ġagent Ġwill Ġrespond Ġto Ġthe Ġpresence Ġof Ġother Ġagents , Ġbut Ġthe Ġless Ġfreedom Ġthe Ġagent Ġhas Ġin Ġchoosing Ġits Ġve locities . ĠMust Ġbe Ġpositive . Ċ Ġ* Ġ@ param Ġradius ĠĠĠĠĠĠĠ ĠThe Ġdefault Ġradius Ġof Ġa Ġnew Ġagent . ĠMust Ġbe Ġnon - negative . Ċ Ġ* Ġ@ param Ġmax Speed ĠĠĠĠĠ ĠThe Ġdefault Ġmaximum Ġspeed Ġof Ġa Ġnew Ġagent . ĠMust Ġbe Ġnon - negative . Ċ Ġ* Ġ@ param Ġvelocity ĠĠĠĠĠ ĠThe Ġdefault Ġinitial Ġthree - dimensional Ġlinear Ġvelocity Ġof Ġa Ġnew Ġagent Ġ( optional ). Ċ Ġ*/ Ċ class ĠR V OS im ulator ( ĊĠĠĠ Ġvar Ġtime Step : ĠDouble , ĊĠĠĠ Ġvar Ġneighbor Dist : ĠDouble , ĊĠĠĠ Ġvar Ġmax Neighbors : ĠInt , ĊĠĠĠ Ġvar Ġtime H orizon : ĠDouble , ĊĠĠĠ Ġvar Ġtime H orizon Ob stacles : ĠDouble , ĊĠĠĠ Ġvar Ġradius : ĠDouble , ĊĠĠĠ Ġvar Ġmax Speed : ĠDouble , ĊĠĠĠ Ġvar Ġvelocity : ĠVector 2 d Ġ= ĠVector 2 d () Ċ ) Ġ{ ĊĊĠĠĠ Ġval Ġk d Tree Ġ= ĠK d Tree ( this ) ĊĠĠĠ Ġval Ġagents Ġ= ĠArrayList < Agent >() ĊĠĠĠ Ġval Ġob stacles Ġ= ĠArrayList < Ob stacle >() ĊĠĠĠ Ġvar Ġglobal Time Ġ= Ġ 0 . 0 ĊĊĠĠĠ Ġfun Ġadd Agent ( position : ĠVector 2 d ): ĠAgent Ġ{ ĊĠĠĠĠĠĠĠ Ġreturn Ġadd Agent ( ĊĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠ Ġposition , ĊĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠ Ġneighbor Dist , ĊĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠ Ġmax Neighbors , ĊĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠ Ġtime H orizon , ĊĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠ Ġtime H orizon Ob stacles , ĊĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠ Ġradius , ĊĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠ Ġmax Speed , ĊĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠ ĠVector 2 d ( velocity ) ĊĠĠĠĠĠĠĠ Ġ) ĊĠĠĠ Ġ} ĊĊĠĠĠ Ġfun Ġadd Agent ( ĊĠĠĠĠĠĠĠ Ġposition : ĠVector 2 d , ĊĠĠĠĠĠĠĠ Ġneighbor Dist : ĠDouble , ĊĠĠĠĠĠĠĠ Ġmax Neighbors : ĠInt , ĊĠĠĠĠĠĠĠ Ġtime H orizon : ĠDouble , ĊĠĠĠĠĠĠĠ Ġtime H orizon Ob stacles : ĠDouble , ĊĠĠĠĠĠĠĠ Ġradius : ĠDouble , ĊĠĠĠĠĠĠĠ Ġmax Speed : ĠDouble , ĊĠĠĠĠĠĠĠ Ġvelocity : ĠVector 2 d ĊĠĠĠ Ġ): ĠAgent Ġ{ ĊĠĠĠĠĠĠĠ Ġval Ġagent Ġ= ĠAgent ( ĊĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠ Ġthis , Ġposition , Ġmax Neighbors , Ġmax Speed , ĊĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠ Ġneighbor Dist , Ġradius , Ġtime H orizon , Ġtime H orizon Ob stacles , ĊĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠ Ġvelocity , Ġagents . size ĊĠĠĠĠĠĠĠ Ġ) ĊĠĠĠĠĠĠĠ Ġagents . add ( agent ) ĊĠĠĠĠĠĠĠ Ġreturn Ġagent ĊĠĠĠ Ġ} ĊĊĠĠĠ Ġfun Ġadd Ob stacle ( vertices : ĠList < Vector 2 d >): ĠInt Ġ{ ĊĠĠĠĠĠĠĠ Ġif Ġ( vertices . size Ġ< Ġ 2 ) Ġthrow ĠIllegalArgumentException (" Shape Ġmust Ġcontain Ġat Ġleast Ġtwo Ġvertices ") ĊĠĠĠĠĠĠĠ Ġval Ġsize Ġ= Ġvertices . size ĊĠĠĠĠĠĠĠ Ġval ĠindexOf First Ġ= Ġob stacles . size ĊĠĠĠĠĠĠĠ Ġfor Ġ( i Ġin Ġvertices . indices ) Ġ{ ĊĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠ Ġval Ġpoint Ġ= Ġvertices [ i ] ĊĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠ Ġval Ġobstacle Ġ= ĠOb stacle ( ĊĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠ Ġsize Ġ== Ġ 2 , ĊĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠ Ġnull , Ġnull , ĊĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠ Ġpoint , ĠVector 2 d (), ĊĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠ Ġob stacles . size ĊĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠ Ġ) ĊĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠ Ġif Ġ( i Ġ> Ġ 0 ) Ġ{ ĊĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠ Ġval Ġprev Ġ= Ġob stacles . last () ĊĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠ Ġprev . next Ob stacle Ġ= Ġobstacle ĊĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠ Ġobstacle . prev Ob stacle Ġ= Ġprev ĊĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠ Ġ} ĊĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠ Ġif Ġ( i Ġ== Ġsize Ġ- Ġ 1 ) Ġ{ ĊĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠ Ġval Ġfirst Ġ= Ġob stacles [ indexOf First ] ĊĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠ Ġobstacle . next Ob stacle Ġ= Ġfirst ĊĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠ Ġfirst . prev Ob stacle Ġ= Ġobstacle ĊĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠ Ġ} ĊĊĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠ Ġobstacle . unit Dir . set ( vertices [ if Ġ( i Ġ== Ġsize Ġ- Ġ 1 ) Ġ 0 Ġelse Ġi Ġ+ Ġ 1 ]). sub ( point ). normalize () ĊĊĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠ Ġif Ġ( size Ġ> Ġ 2 ) Ġ{ ĊĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠ Ġobstacle . is Convex Ġ= Ġleft Of ( ĊĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠ Ġvertices [ if Ġ( i Ġ== Ġ 0 ) Ġsize Ġ- Ġ 1 Ġelse Ġi Ġ- Ġ 1 ], ĊĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠ Ġpoint , ĊĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠ Ġvertices [ if Ġ( i Ġ== Ġsize Ġ- Ġ 1 ) Ġ 0 Ġelse Ġi Ġ+ Ġ 1 ] ĊĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠ Ġ) Ġ>= Ġ 0 . 0 ĊĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠ Ġ} ĊĊĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠ Ġob stacles . add ( ob stacle ) ĊĠĠĠĠĠĠĠ Ġ} ĊĠĠĠĠĠĠĠ Ġreturn ĠindexOf First ĊĠĠĠ Ġ} ĊĊĠĠĠ Ġfun Ġprocess Ob stacles () Ġ{ ĊĠĠĠĠĠĠĠ Ġk d Tree . build Ob stacle Tree () ĊĠĠĠ Ġ} ĊĊĠĠĠ Ġfun Ġstep () Ġ{ ĊĠĠĠĠĠĠĠ Ġk d Tree . build Agent Tree () ĊĠĠĠĠĠĠĠ Ġfor Ġ( agent Ġin Ġagents ) Ġ{ ĊĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠ Ġagent . compute Neighbors () ĊĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠ Ġagent . compute New Velocity () ĊĠĠĠĠĠĠĠ Ġ} ĊĠĠĠĠĠĠĠ Ġfor Ġ( agent Ġin Ġagents ) Ġ{ ĊĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠĠ Ġagent . update () ĊĠĠĠĠĠĠĠ Ġ} ĊĠĠĠĠĠĠĠ Ġglobal Time Ġ+= Ġtime Step ĊĠĠĠ Ġ} Ċ Ċ }