迷宫问题 POJ - 3984

本文介绍了一个迷宫问题的解决方案,通过使用BFS(宽度优先搜索)算法找到从迷宫左上角到右下角的最短路径。文章提供了一段C++代码示例,展示了如何实现这一算法,并给出了具体的迷宫布局和预期的最短路径输出。

题目

Time Limit: 1000MS Memory Limit: 65536K
Total Submissions: 20975 Accepted: 12281

Description

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。

Input

一个5 × 5的二维数组,表示一个迷宫。数据保证有唯一解。

Output

左上角到右下角的最短路径,格式如样例所示。

Sample Input

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

Sample Output

(0, 0)
(1, 0)
(2, 0)
(2, 1)
(2, 2)
(2, 3)
(2, 4)
(3, 4)
(4, 4)

思路

BFS经典应用题。。。

代码

#include <iostream>
#include <stack>
#include <queue>
#include <utility>
#include <cstring>

using namespace std;
typedef pair<int, int > P;
#define MAX_N 6
P G, S;
int dx[] = {-1, 0, 0, 1};
int dy[] = { 0, 1,-1, 0};
int maze[MAX_N][MAX_N];
P parents[MAX_N][MAX_N];
bool used[MAX_N][MAX_N];
int NX, NY;
void bfs();
void solve();

int main()
{
    NX = NY = 4;
    S = P(0, 0); G = P(4, 4);
    for (int i = 0; i <= NX; i++) {
		for (int j = 0; j <= NY; j++) {
			cin >> maze[i][j];
		}
    }
    solve();
    return 0;
}

void bfs() {
	queue<P> que;
	memset(parents, -1, sizeof(parents));
	memset(used, false, sizeof(used));
	que.push(make_pair(S.first, S.second) );
	used[S.first][S.second] = true;

	while (!que.empty()) {
		P v = que.front(); que.pop();
		if (v == G) break;
		for (int i = 0; i < 4; i++) {
			int nx = v.first + dx[i],  ny = v.second + dy[i];
			if (nx >= 0 && nx <= NX && ny >= 0 && ny <= NY && !used[nx][ny] && maze[nx][ny] == 0) {
				que.push(make_pair(nx, ny) );
				parents[nx][ny] = v;
				used[nx][ny] = true;
			}
		}
	}
}

void solve() {
	bfs();
//	cout << "parents: " << endl;
//	for (int i = 0; i <= 4; i++) {
//		for (int j = 0; j <= 4; j++) {
//			cout.width(2);
//			cout << "(" << parents[i][j].first << ",";
//			cout.width(2);
//			cout << parents[i][j].second << ") " << " ";
//		}
//		cout << endl;
//	}
	P v = G;
	stack<P> path;
	path.push(v);
	int nx = v.first, ny = v.second;
	while(parents[v.first][v.second] != P(-1,-1)) {
		path.push(parents[v.first][v.second]);
		v = parents[v.first][v.second];
	}
	while (!path.empty()) {
		P vs = path.top();  path.pop();
		cout << "(" << vs.first << ", " << vs.second << ")" << endl;
	}

}


【无人机】基于改进粒子群算法的无人机路径规划研究[和遗传算法、粒子群算法进行比较](Matlab代码实现)内容概要:本文围绕基于改进粒子群算法的无人机路径规划展开研究,重点探讨了在复杂环境中利用改进粒子群算法(PSO)实现无人机三维路径规划的方法,并将其与遗传算法(GA)、标准粒子群算法等传统优化算法进行对比分析。研究内容涵盖路径规划的多目标优化、避障策略、航路点约束以及算法收敛性和寻优能力的评估,所有实验均通过Matlab代码实现,提供了完整的仿真验证流程。文章还提到了多种智能优化算法在无人机路径规划中的应用比较,突出了改进PSO在收敛速度和全局寻优方面的优势。; 适合人群:具备一定Matlab编程基础和优化算法知识的研究生、科研人员及从事无人机路径规划、智能优化算法研究的相关技术人员。; 使用场景及目标:①用于无人机在复杂地形或动态环境下的三维路径规划仿真研究;②比较不同智能优化算法(如PSO、GA、蚁群算法、RRT等)在路径规划中的性能差异;③为多目标优化问题提供算法选型和改进思路。; 阅读建议:建议读者结合文中提供的Matlab代码进行实践操作,重点关注算法的参数设置、适应度函数设计及路径约束处理方式,同时可参考文中提到的多种算法对比思路,拓展到其他智能优化算法的研究与改进中。
根据提供的引用内容,可以得知这是一道关于迷宫问题的题目,需要使用Java语言进行编写。具体来说,这道题目需要实现一个迷宫的搜索算法,找到从起点到终点的最短路径。可以使用广度优先搜索或者深度优先搜索算法来解决这个问题。 下面是一个使用广度优先搜索算法的Java代码示例: ```java import java.util.*; public class Main { static int[][] maze = new int[5][5]; // 迷宫地图 static int[][] dir = {{0, 1}, {0, -1}, {1, 0}, {-1, 0}}; // 方向数组 static boolean[][] vis = new boolean[5][5]; // 标记数组 static int[][] pre = new int[5][5]; // 记录路径 public static void main(String[] args) { Scanner sc = new Scanner(System.in); for (int i = 0; i < 5; i++) { for (int j = 0; j < 5; j++) { maze[i][j] = sc.nextInt(); } } bfs(0, 0); Stack<Integer> stack = new Stack<>(); int x = 4, y = 4; while (x != 0 || y != 0) { stack.push(x * 5 + y); int t = pre[x][y]; x = t / 5; y = t % 5; } stack.push(0); while (!stack.empty()) { System.out.print(stack.pop() + " "); } } static void bfs(int x, int y) { Queue<Integer> qx = new LinkedList<>(); Queue<Integer> qy = new LinkedList<>(); qx.offer(x); qy.offer(y); vis[x][y] = true; while (!qx.isEmpty()) { int tx = qx.poll(); int ty = qy.poll(); if (tx == 4 && ty == 4) { return; } for (int i = 0; i < 4; i++) { int nx = tx + dir[i][0]; int ny = ty + dir[i][1]; if (nx >= 0 && nx < 5 && ny >= 0 && ny < 5 && maze[nx][ny] == 0 && !vis[nx][ny]) { vis[nx][ny] = true; pre[nx][ny] = tx * 5 + ty; qx.offer(nx); qy.offer(ny); } } } } } ``` 该代码使用了广度优先搜索算法,首先读入迷宫地图,然后从起点开始进行搜索,直到找到终点为止。在搜索的过程中,使用标记数组记录已经访问过的位置,使用路径数组记录路径。最后,使用栈来输出路径。
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