广度/宽度优先搜索(BFS)

引用一个大神的博客  ，

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上面

经典例题是一个迷宫问题  S表示起点，G表示终点，#表示墙壁，  . 表示路，求最短距离

5 5

S####

..#..

#...#

#....

#G###

#include <iostream>#include<queue>using namespace std;const int maxn=100+5;const int INF=1000000000;int sy,sx,gx,gy;int d[maxn][maxn];char maze[maxn][maxn];int m,n;int dx[4]={1,0,-1,0},dy[4]={0,1,0,-1};typedef pair<int,int> P;int bfs(){    queue<P> que;    for(int i=0;i<n;i++)      for(int j=0;j<m;j++)        d[i][j]=INF;    que.push(P(sx,sy));    d[sx][sy]=0;    while(que.size())    {        P p=que.front();        que.pop();        if(p.first==gx&&p.second==gy)              break;        for(int i=0;i<4;i++)        {           int nx=p.first+dx[i],ny=p.second+dy[i];           if(0<=nx&&ny>=0&&nx<n&&ny<m&&maze[nx][ny]!='#'&&d[nx][ny]==INF)           {               que.push(P(nx,ny));               d[nx][ny]=d[p.first][p.second]+1;           }        }     }     return d[gx][gy];}void solve(){    int res=bfs();    cout<<res<<endl;}int main(){    cin>>n>>m;    for(int i=0;i<n;i++)        for(int j=0;j<m;j++)    {        cin>>maze[i][j];        if(maze[i][j]=='S')        {            sx=i;            sy=j;        }        if(maze[i][j]=='G')        {            gx=i;gy=j;        }    }  solve();    return 0;}

Poj上还有一道类似的但是比这个麻烦一点，要将走过的点输出的题目

定义一个二维数组：

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,};

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。

代码如下

#include <iostream>#include<queue>#include<cstring>#include<vector>#include<cstdio>#include<stack>using namespace std;const int maxn=100+5;const int INF=0x3f3f3f3f;int d[maxn][maxn];int  maze[maxn][maxn];int dx[4]={1,0,-1,0},dy[4]={0,1,0,-1};struct P{    int first,second;    P(int x=0,int y=0){first=x;second=y;}};P qre[10][10];void bfs(){    queue<P> que;   memset(d,0,sizeof(d));        d[0][0]=1;    que.push(P(0,0));    while(que.size())    {        P p=que.front();        que.pop();        for(int i=0;i<4;i++)        {           int nx=p.first+dx[i],ny=p.second+dy[i];           if(0<=nx&&ny>=0&&nx<5&&ny<5&&maze[nx][ny]==0&&d[nx][ny]==0)           {               que.push(P(nx,ny));               d[nx][ny]=1;                qre[nx][ny]=P(p.first,p.second);           }           if(p.first==4&&p.second==4)             return;        }     }}void solve(){   bfs();    stack<P> s;    int cur=4,cul=4;    while(1)    {        s.push(P(cur,cul));        if(cur==0&&cul==0)            break;        int r=cur,c=cul;        cur=qre[r][c].first;        cul=qre[r][c].second;    }    while(!s.empty())    {        P no=s.top();        s.pop();        printf("(%d, %d)\n",no.first,no.second);    }}int main(){    for(int i=0;i<5;i++)        for(int j=0;j<5;j++)    {        cin>>maze[i][j];    }   solve();    return 0;}

核心代码

为了方便适用于大多数的题解，抽取核心代码如下：

[cpp] view plain copy

1. /** 
2.  * 广度优先搜索 
3.  * @param Vs 起点 
4.  * @param Vd 终点 
5.  */  
6. bool BFS(Node& Vs, Node& Vd){  
7.     queue<Node> Q;  
8.     Node Vn, Vw;  
9.     int i;  
10.   
11.     //初始状态将起点放进队列Q  
12.     Q.push(Vs);  
13.     hash(Vw) = true;//设置节点已经访问过了！  
14.   
15.     while (!Q.empty()){//队列不为空，继续搜索！  
16.         //取出队列的头Vn  
17.         Vn = Q.front();  
18.   
19.         //从队列中移除  
20.         Q.pop();  
21.   
22.         while(Vw = Vn通过某规则能够到达的节点){  
23.             if (Vw == Vd){//找到终点了！  
24.                 //把路径记录，这里没给出解法  
25.                 return true;//返回  
26.             }  
27.   
28.             if (isValid(Vw) && !visit[Vw]){  
29.                 //Vw是一个合法的节点并且为白色节点  
30.                 Q.push(Vw);//加入队列Q  
31.                 hash(Vw) = true;//设置节点颜色  
32.             }  
33.         }  
34.     }  
35.     return false;//无解  
36. }