宽度优先探索(bfs)
来源:互联网 发布:计算机绘图软件 编辑:程序博客网 时间:2024/06/18 05:46
思想:从起始点出发,探索周围的点,直到结束
框架:
BFS(int x, int y, int z){ queue<type> q; while(!q.empty()) { q.pop(); for(遍历四周) if(满足条件) q.push(); }}
例题 poj 3984
迷宫问题
定义一个二维数组:
它表示一个迷宫,其中的1表示墙壁,0表示可以走的路,只能横着走或竖着走,不能斜着走,要求编程序找出从左上角到右下角的最短路线。
int maze[5][5] = {0, 1, 0, 0, 0,0, 1, 0, 1, 0,0, 0, 0, 0, 0,0, 1, 1, 1, 0,0, 0, 0, 1, 0,};
一个5 × 5的二维数组,表示一个迷宫。数据保证有唯一解。
左上角到右下角的最短路径,格式如样例所示。
0 1 0 0 00 1 0 1 00 0 0 0 00 1 1 1 00 0 0 1 0
(0, 0)(1, 0)(2, 0)(2, 1)(2, 2)(2, 3)(2, 4)(3, 4)(4, 4)
#include <iostream>#include <cstdio>#include <queue>#include <stack>#include <utility>using namespace std;int maze[6][6] = {0};int direction[6][6][2] = {0};int vis[6][6] = {0};struct road{int i;int j;int step;};struct a{ int x; int y;};stack<a> b;bool check(int i, int j){ if(i>=1&&i<=5) if(j >= 1&&j <= 5) return true; return false;}void bfs(){ queue<road> q; q.push({1,1,0}); vis[1][1] = 1; while(!q.empty()) { road t = q.front(); q.pop(); if(t.i == 5&&t.j == 5) { int temx = 5,temy = 5; b.push({temx,temy}); while(1) { if(temx == 1&&temy == 1) break; int t1 = temx;// 这个地方,不能用temx,temy用于下面direction。 int t2 = temy; temx += direction[t1][t2][0]; temy += direction[t1][t2][1]; b.push({temx,temy}); } break; } if(maze[t.i + 1][t.j] == 0&&check(t.i + 1,t.j)&&!vis[t.i + 1][t.j]) { direction[t.i + 1][t.j][0] = -1; direction[t.i + 1][t.j][1] = 0; q.push({t.i + 1, t.j, t.step + 1}); vis[t.i + 1][t.j] = 1; } if(maze[t.i][t.j + 1] == 0&&check(t.i,t.j + 1)&&!vis[t.i][t.j + 1]) { direction[t.i][t.j + 1][0] = 0; direction[t.i][t.j + 1][1] = -1; q.push({t.i, t.j + 1, t.step + 1}); vis[t.i][t.j + 1] = 1; } if(maze[t.i - 1][t.j] == 0&&check(t.i - 1,t.j)&&!vis[t.i - 1][t.j]) { direction[t.i - 1][t.j][0] = 1; direction[t.i - 1][t.j][1] = 0; q.push({t.i - 1, t.j, t.step + 1}); vis[t.i - 1][t.j] = 1; } if(maze[t.i][t.j - 1] == 0&&check(t.i,t.j - 1)&&!vis[t.i][t.j - 1]) { direction[t.i][t.j - 1][0] = 0; direction[t.i][t.j - 1][1] = 1; q.push({t.i, t.j - 1, t.step + 1}); vis[t.i][t.j - 1] = 1; } }}int main(){ for(int i = 1; i <= 5; i ++) for(int j = 1; j <= 5; j ++) { scanf("%d", &maze[i][j]); } bfs(); while(!b.empty()) { a t = b.top(); printf("(%d, %d)\n", t.x - 1, t.y - 1); b.pop(); } return 0;}
教训:1变量尽量不要用于找数组的元素,因为变量有可能变,和所要找的数组的特定位置不符。
2bfs要记录路径的话,最好用回溯法。用方向数组记录父节点的位置。
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