C++實(shí)現(xiàn)簡單走迷宮的代碼
本文實(shí)例為大家分享了C++實(shí)現(xiàn)走迷宮的具體代碼,供大家參考,具體內(nèi)容如下
用n*n個(gè)小方格代表迷宮,每個(gè)方格上有一個(gè)字符0或1,0代表這個(gè)格子不能走,1代表這個(gè)格子可以走。只能一個(gè)格子一個(gè)走,而且只能從一個(gè)格子向它的上、下、左、右四個(gè)方向走,且不能重復(fù)。迷宮的入口和出口分別位于左上角和右下角,存在唯一的一條路徑能夠從入口到達(dá)出口,試著找出這條路徑。
例如,下圖是一個(gè)迷宮,紅色表示走出迷宮的一條路徑
輸入:入口坐標(biāo)(startX,startY),出口坐標(biāo)(endX,endY)
輸出:如果存在這樣一條路徑,則輸出1,并輸出路徑(0,0)->(1,0)->(1,1)->(2,1)->(2,2)->(3,2)->(4,2)->(5,2)->(5,3)->(5,4)->(5,5)->(4,5)->(4,6)->(4,7)->(5,7)->(6,7)->(7,7)
思路:利用回溯法求解。
首先,根據(jù)輸入在矩陣中找到路徑的起點(diǎn)。假設(shè)矩陣中某個(gè)格子的字符為1,就往相鄰的格子尋找字符為1的格子。除了在矩陣邊界上的格子之外,每個(gè)格子都有4個(gè)相鄰的格子。重復(fù)這個(gè)過程直到在矩陣中找到相應(yīng)的出口位置。
當(dāng)在矩陣中定位了路徑上n個(gè)格子的位置后,在與第n個(gè)格子周圍都沒有找到第n+1個(gè)格子為1,則只好在路徑上回到第n-1個(gè)格子,重新去尋找第n個(gè)字符為1的格子
由于路徑不能重復(fù)進(jìn)入格子,我們需要定義一個(gè)字符矩陣一樣大小的布爾值矩陣,用來標(biāo)記路徑是否已經(jīng)進(jìn)入了相應(yīng)格子。
代碼實(shí)現(xiàn)如下:
#include <iostream> #include <vector> using namespace std; class Solution { public: bool hasPath(char* matrix, int rows, int cols, int startX,int startY, int endX, int endY,vector<int>& Path) { if (matrix == NULL || rows < 1 || cols < 1 || startX<0||startY<0||endX<0||endY<0||(startX==endX&&startY==endY)) return false; bool* visited = new bool[rows*cols]; //定義一個(gè)輔助矩陣,用來標(biāo)記路徑是否已經(jīng)進(jìn)入了每個(gè)格子 memset(visited, 0, rows*cols); int pathLength = 0; if (hasPathCore(matrix, rows, cols, startX, startY, endX, endY, visited, Path)) { return true; } delete[] visited; return false; } /*此函數(shù)用來判斷在當(dāng)前路徑滿足條件下,相鄰格子中是否存在一個(gè)格子滿足條件*/ bool hasPathCore(char* matrix, int rows, int cols, int row, int col, int endX, int endY, bool* visited, vector<int>& Path) { if ((row == endX) && (col == endY)&&(matrix[row*cols+col]=='1')) { Path.push_back(endY); Path.push_back(endX); return true; } bool hasPath = false; if (row >= 0 && row < rows&&col >= 0 && col < cols&&matrix[row*cols + col] == '1' && !visited[row*cols + col]) { // ++pathLength; visited[row*cols + col] = true; Path.push_back(col); Path.push_back(row); /*如果矩陣格子(row,col)字符為1時(shí),從它的4個(gè)相鄰格子中尋找下一個(gè)字符為1的格子*/ hasPath = hasPathCore(matrix, rows, cols, row, col - 1, endX, endY, visited,Path) || hasPathCore(matrix, rows, cols, row - 1, col, endX, endY, visited,Path) || hasPathCore(matrix, rows, cols, row, col + 1, endX, endY, visited,Path) || hasPathCore(matrix, rows, cols, row + 1, col, endX, endY, visited,Path); if (!hasPath) //如果沒找到,則說明當(dāng)前第n個(gè)格子定位不正確,返回上一個(gè)位置重新定位 { visited[row*cols + col] = false; Path.pop_back(); Path.pop_back(); } } return hasPath; } }; int main() { // char* matrix = "abcesfcsadee"; char* matrix = "1000000110110001101000010111011110100000010000001"; //設(shè)置迷宮 int startX, startY, endX, endY; cin >> startX >> startY >> endX >> endY; //輸入起始結(jié)束坐標(biāo) Solution s; vector<int> Path; bool re = s.hasPath(matrix, 7, 7, startX,startY,endX,endY,Path); cout << re << endl; for (int i = 0; i < Path.size();) cout << "(" << Path[i++] << ',' << Path[i++] << ")" << " "; cout << endl; return 0; }
以上就是本文的全部內(nèi)容,希望對(duì)大家的學(xué)習(xí)有所幫助,也希望大家多多支持我們。
欄 目:C語言
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