C++實(shí)現(xiàn)簡單走迷宮的代碼

更新時(shí)間：2020年03月20日 06:11:56 作者：YF_Li123

這篇文章主要為大家詳細(xì)介紹了C++實(shí)現(xiàn)簡單走迷宮的代碼，利用回溯法求解，文中示例代碼介紹的非常詳細(xì)，具有一定的參考價(jià)值，感興趣的小伙伴們可以參考一下

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腳本之家。

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