Java代码 - 基于广度优先遍历实现迷宫路径搜索(搜索迷宫的最短路径信息)

上一篇文章演示了通过深度优先遍历搜索迷宫路径，无法得到最短的迷宫路径，那么通过广度优先遍历，层层向外扩张的方式，可以找到迷宫最优的路径信息，借助一个队列实现广度优先遍历层层向外扩张的思想，再借助一个数组打印节点的行走信息，代码运行如下：

请输入迷宫的行列数:5 5
请输入迷宫路径
0 0 1 1 1 
1 0 0 0 0
1 0 0 0 0
1 1 0 1 1
1 1 0 0 0
迷宫路径搜索结果如下：
* * 1 1 1 
1 * 0 0 0 
1 * * 0 0 
1 1 * 1 1 
1 1 * * * 

常量定义

/**
 * 描述: 把代码中所有出现的常量在这里统一定义
 * @Author administrator
 * @Date 5/18
 */
public interface Constant {
   
    // 右方向
    int RIGHT = 0;
    // 下方向
    int DOWN = 1;
    // 左方向
    int LEFT = 2;
    // 上方向
    int UP = 3;
}

迷宫节点类型定义

该迷宫采用栈实现非递归路径搜索，可以直接使用Java集合LinkedList，这里是自定义一个链式栈结构，代码如下：

/**
 * 描述:实现迷宫路径搜索需要的链式栈结构
 */
public class Stack<T> {
   
    // top指向头节点，头节点的后面就是栈顶节点
    private Entry<T> top;

    public Stack(){
   
        this.top = new Entry<>(null, null);
    }

    /**
     * 入栈操作
     * @param val
     */
    public void push(T val){
   
        Entry<T> node = new Entry<>(val, this.top.next);
        this.top.next = node;
    }

    /**
     * 出栈操作
     * @return
     */
    public T pop(){
   
        T val = null;
        if(this.top.next != null){
   
            val = this.top.next.data;
            this.top.next = this.top.next.next;
        }
        return val;
    }

    /**
     * 查看栈顶元素
     * @return
     */
    public T peek(){
   
        T val = null;
        if(this.top.next != null){
   
            val = this.top.next.data;
        }
        return val;
    }

    /**
     * 判断栈空
     * @return
     */
    public boolean isEmpty(){
   
        return this.top.next == null;
    }

    /**
     * 节点类型定义
     * @param <T>
     */
    static class Entry<T>{
   
        T data;
        Entry<T> next;

        public Entry(T data, Entry<T> next) {
   
            this.data = data;
            this.next = next;
        }
    }
}

迷宫类定义

这里主要包含了迷宫节点类MazeNode和迷宫类型Maze，代码如下：

/**
 * 描述: 迷宫的类型定义
 */
public class Maze {
   
    // 迷宫所有的路径存储在二维数组当中
    private MazeNode[][] maze;
    // 存储迷宫路径节点的队列结构，采用层层扩张的方式，寻找迷宫最优的路径信息