BFS - 八方向迷宫问题
来源:互联网 发布:部门总结数据分析ppt 编辑:程序博客网 时间:2024/04/30 00:31
迷宫问题(八方向)
给定一个迷宫,入口为左上角,出口为右下角,问是否有路径从入口到出口,若有则输出一条这样的路径。注意移动可以从上、下、左、右、上左、上右、下左、下右八个方向进行。
迷宫输入0表示可走,输入1表示墙。易得可以用1将迷宫围起来避免边界问题。
本题采用BFS算法给出解。注意,利用BFS算法给出的路径必然是一条最短路径。
input:
1
6 8
0 1 1 1 0 1 1 1
1 0 1 0 1 0 1 0
0 1 0 0 1 1 1 1
0 1 1 1 0 0 1 1
1 0 0 1 1 0 0 0
0 1 1 0 0 1 1 0
output:
YES
(1,1) (2,2) (3,3) (3,4) (4,5) (4,6) (5,7) (6,8)
#include<iostream>#include<cstdlib>#include<queue>#include<stack>using namespace std;struct point{ //横坐标纵坐标 int x; int y;};int **Maze; //初始化迷宫point **Pre; //保存任意点在路径中的前一步point move[8]={{-1,-1},{-1,0},{-1,1},{0,-1},{0,1},{1,-1},{1,0},{1,1}}; //移动方向,横竖斜都可以,八个方向void Create(int row,int column){ //创建迷宫,注意到用0表示可走,1表示墙,将整个输入的迷宫再用墙围着,处理的时候就不用特别注意边界问题 int i,j; for(i=0; i<row+2; i++) Maze[i][0] = Maze[i][column+1] = 1;//初始化迷宫的外墙 for(j=0; j<column+2; j++) Maze[0][j] = Maze[row+1][j] = 1;//初始化迷宫的外墙 for(i=1; i<=row; i++) { for(j=1; j<=column; j++) { cin>>Maze[i][j];//输入迷宫主体 } }}bool MazePath(int row,int column,int x,int y){ //判断是否有路径从入口到出口,保存该路径(队列) point move[8]={{-1,-1},{-1,0},{-1,1},{0,-1},{0,1},{1,-1},{1,0},{1,1}}; if(x == row && y == column)return true; queue<point> q; //用于广度优先搜索 point now; //当前位置 now.x = x; now.y = y; q.push(now);//将当前点压入队列 Maze[now.x][now.y] = -1;//标记已访问 while(!q.empty()) { now = q.front();//获得下一个 q.pop();//弹出队列 for(int i=0; i<8; i++) { if(now.x + move[i].x == row && now.y + move[i].y == column)//抵达终点 { Maze[now.x + move[i].x][now.y + move[i].y] = -1; Pre[row][column] = now; return true; } if(Maze[now.x + move[i].x][now.y + move[i].y] == 0) { point temp; //下个位置 temp.x = now.x + move[i].x; temp.y = now.y + move[i].y; q.push(temp);//将下个位置排入队列等待遍历 Maze[temp.x][temp.y] = -1;//标记已访问 Pre[temp.x][temp.y] = now; } } } return false;}void PrintPath(int row,int column){ //输出最短路径 point temp; //保存位置 stack<point> s; //保存路径序列 temp.x = row; temp.y = column; while(temp.x != 1 || temp.y != 1) { s.push(temp); temp = Pre[temp.x][temp.y]; } cout<<"(1,1)"; while(!s.empty()) { temp = s.top(); cout<<' '<<'('<<temp.x<<','<<temp.y<<')'; s.pop(); } cout<<endl;}int main(){ int t; //用例数量 int row; //迷宫行数 int column; //迷宫列数 cin>>t; //输入用例数量 while(t--) { cin>>row>>column;//输入行数和列数 Maze = new int*[row + 2];//开始动态申请空间,此处先申请行的空间【存储指针变量 Pre = new point*[row + 2]; for(int i=0; i<row+2; i++) { Maze[i] = new int[column + 2];//动态申请空间,此处先申请列的空间【存储指针变量 Pre[i] = new point[column + 2]; } Create(row,column);//初始化数组的值 if(MazePath(row,column,1,1)) { cout<<"YES"<<endl; PrintPath(row,column); } else cout<<"NO"<<endl; } system("pause"); return 0;}
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