C语言 数据结构中求解迷宫问题实现方法
C语言数据结构中求解迷宫问题实现方法
在学习数据结构栈的这一节遇到了求迷宫这个问题，拿来分享一下~
首先求迷宫问题通常用的是“穷举求解”即从入口出发，顺某一方向试探，若能走通，则继续往前走，否则原路返回，换另一个方向继续试探，直至走出去。
我们可以先建立一个8*8的迷宫其中最外侧为1的是墙
intmg[M+2][N+2]={
{1,1,1,1,1,1,1,1,1,1},
{1,0,0,1,0,0,0,1,0,1},
{1,0,0,1,0,0,0,1,0,1},
{1,0,0,0,0,1,1,0,0,1},
{1,0,1,1,1,0,0,0,0,1},
{1,0,0,0,1,0,0,0,0,1},
{1,0,1,0,0,0,1,0,0,1},
{1,0,1,1,1,0,1,1,0,1},
{1,1,0,0,0,0,0,0,0,1},
{1,1,1,1,1,1,1,1,1,1},
}
如上所示，0对应通道方块，1代表墙。对于迷宫中的每个方块，有上下左右4个方块相邻，我们规定第i行第j列方块的位置为（i,j）规定上方方块方位为0，顺时针方向递增编号。(i,j)上方的即为(i-1,j),下方(i+1,j)，左方(i,j-1)，右方(i,j+1). 为了方面回溯，我们需要有进栈出栈操作，所以我们来定义：
struct{
inti;//当前方位行
intj;//当前方位列
intdi;//下一个可走方位号
}St[MaxSize];//栈
inttop=-1;//初始化栈顶指针
我们来看看文字过程~~
首先将入口进栈（初始方位为-1），在栈不空的情况下循环：取栈顶方块（不退栈），若该方块是出口，则退栈。若存在这样的方块，则将其方位保存到栈顶元素中，并将这个可走的相邻方块进栈。
对应的算法：
voidmgpath(intx1,inty1,intx2,inty2){
inti.j,di,find,k;
top++;
St[top].i=x1;St[top].j=y1;St[top].di=-1;mg[x1][y1]=-1;
while(top>-1){
i=St[top].i;j=St[top].j;di=St[top].di;
if(i==x2&&j==y2){
printf("迷宫路径如下：\n");
for(k=0;k<=top;k++){
printf("\t(%d,%d)",St[k].i,S[k].j);
if((k+1)%5==0)printf("\n");//输出5个换一行
}
printf("\n");//找到一条路径后结束
return;
}
find=0;
while(di<4&&find==0){
di++;
switch(di){
case0:i=St[top].i-1;j=S[top].j;break;
case1:i=St[top].i;j=St[top].j+1;break;
case2:i=St[top].i+1;j=St[top].j;break;
case3:i=St[top].i;j=St[top].j-1;break;
}
if(mg[i][j]==0)find=1;
}
if(find==1){//找到了下一个可走方块
St[top].di=di;//修改原栈顶的值
top++;//下一个可走方块进栈
St[top].i=i;St[top].j=j;St[top].di=-1;
mg[i][j]=-1;//避免重复走到该方块
}
else{//没有路径可走,进行退栈操作
mg[St[top].i][St[top].j]=0;//让该位置变为其他路径的可走方块
top--;
}
}
printf("没有路径可走!\n");
}
当然我们也可以用队列去求该迷宫的最优算法，这只是一个用来理解栈的例子~~~
感谢阅读，希望能帮助到大家，谢谢大家对本站的支持！