栈实现迷宫的较完善 程序

#include<iostream>

#include<fstream>

using namespace std;

 

 

 

#define TRUE 1

#define FALSE 0

#define OK 1

#define ERROR 0

#define OVERFLOW -2

typedef int Status;

 

 

 

 

#define INIT_SIZE 100 //存储空间初始分配量

#define INCREMENT 10  //存储空间分配增量

 

//迷宫元素的位置

typedef struct{      

         int r;//迷宫中r行的位置

         int c;//迷宫中c列的位置

}PostType;

 

 

 

 

//栈元素类型结构

typedef struct{

         int ord;      //当前位置在路径上的序号

         PostType seat;//当前坐标

         int di;       //往下一坐标的方向

}SElemType; 

 

 

 

//栈结构

typedef struct{

         SElemType* base;//栈基址,构造前销毁后为空

         SElemType* top;//栈顶

         int stackSize;  //栈容量

}SqStack;            

 

 

 

//构造空栈s

Status InitStack(SqStack &S){ 

    S.base=(SElemType*)malloc(INIT_SIZE *sizeof(SElemType));

    if(!S.base)           

       exit(OVERFLOW);//存储分配失败

    S.top=S.base;

    S.stackSize=INIT_SIZE;

    return OK;

}

 

 

//判断栈是否为空

Status StackEmpty(SqStack S){

    //若s为空，则返回TRUE,否则返回FALSE

    if(S.top==S.base)

       return TRUE;

    else

       return FALSE;

 

}

 

 

//进栈

Status Push(SqStack &S,SElemType e){//插入元素e为新的栈顶元素

    if(S.top-S.base >=S.stackSize){//栈满，加空间

       S.base=(SElemType *)realloc(S.base,(S.stackSize+INCREMENT)*sizeof(SElemType));

       if(!S.base)

           exit(OVERFLOW);   //存储分配失败

       S.top=S.base+S.stackSize;

       S.stackSize+=INCREMENT;

    }   

    *S.top++=e;

    return OK;

 

}

 

//出栈

Status Pop(SqStack &S,SElemType &e){

    //若栈不空删除栈，则顶元素用e返回并返回OK，否则返回ERROR

    if(S.top==S.base)

       return ERROR;

    e=*--S.top;

    return OK;

}

 

#define MAXLENGTH 100//迷宫包括外墙最大行列数目

 

//迷宫类型

typedef struct{

    int m[MAXLENGTH][MAXLENGTH];

   

}MazeType;  

 

 

 

//判断位置是否可通

Status Pass(MazeType maze,PostType curpos){

    //当前位置可通则返回TURE,否则返回FALSE

if(maze.m[curpos.r][curpos.c]==1||maze.m[curpos.r][curpos.c]==2||maze.m[curpos.r][curpos.c]==3)// "1、2、3"表示可通

       return TRUE;

    else

       return FALSE;

}

 

 

//留下可通的足迹

Status FootPrint(MazeType &maze,PostType curpos){//走过并且可通返回OK

    maze.m[curpos.r][curpos.c]=4;//"4"表示可通

    return OK;

}

 

 

//搜索位置

PostType NextPos(PostType &curpos,int di){//指示并返回下一位置的坐标

    PostType cpos;

    cpos=curpos;

    switch(di){       

       //1.2.3.4分别表示东,南,西,北方向

       case 1:cpos.c+=1; break;

       case 2:cpos.r+=1; break;

       case 3:cpos.c-=1; break;

       case 4:cpos.r-=1; break;

       default: exit(ERROR); 

    }

    return cpos;

}

 

 

//留下走过但不可通的足迹

Status MarkPrint(MazeType &maze,PostType curpos){//曾走过但不是通路标记并返回OK

    maze.m[curpos.r][curpos.c]=5;//"5"表示曾走过但不通

    return OK;

}

 

 

//寻找迷宫路径

Status MazePath(SqStack &S,MazeType &maze,PostType start,PostType end){

    //若迷宫maze存在,从入口start到end的通道求得一条路径，且存放在栈中,并返回TRUE,否则返回FALSE

    PostType curpos;

    int curstep;//当前序号,1.2.3.4分别表示东,南,西,北方向

    SElemType e;

    InitStack(S);

    curpos=start; //设置"当前位置"为"入口位置"

    curstep=1;   //探索第一步

    do{

        if(Pass(maze,curpos)){//当前位置可以通过,即是未曾走到过的通道

            FootPrint(maze,curpos);//留下足迹

             e.ord=curstep;

            e.seat=curpos;

            e.di=1;

            Push(S,e);              //加入路径

             if(curpos.r==end.r&& curpos.c==end.c)

               return TRUE; //到达终点（出口）

             else{

               curpos=NextPos(curpos,1); //下一位置是当前位置的东邻

                 curstep++;       //探索下一步

            }

        }

        else{   

            if(!StackEmpty(S)){

               Pop(S,e);

               while(e.di==4&& !StackEmpty(S)){

                   MarkPrint(maze,e.seat);

                   Pop(S,e);//留下不能通过的标记,并退一步

               }

               if(e.di<4){

                   e.di++;//换下一个方向探索

                     Push(S,e);           

                   curpos=NextPos(e.seat,e.di);//设定当前位置是该新方向上的相邻

               }

            }

        }

    }while(!StackEmpty(S));

    return FALSE;

}

 

 

//输出迷宫图形

Status PrintMaze(MazeType &maze,int x,int y){

    for(int i=0;i<x;i++){

       for(int j=0;j<y;j++)

           cout<<maze.m[i][j]<<" ";

       cout<<endl;

    }

    return OK;

}

 

 

//输出迷宫路径坐标

Status PrintPath(SqStack &S){

    while(S.base != S.top){

       cout<<"("<<S.base->seat.r<<","<<S.base->seat.c<<") ";

       S.base++;

       if(S.base!=S.top)

           cout<<"-> ";

    }

    return OK;

}

 

//从文本中输入迷宫图

Status Load_Sq(SqStack &S,MazeType &maze,char *filename,int &m,int &n)

{

    ifstream infile;

    infile.open(filename,ios::in);

    if(!infile)

    {

       cerr<<filename<<" can't open!"<<endl;

       abort();

    }

    infile>>m>>n;

    for(int i=0;i<m;i++){

       for(int j=0;j<n;j++){

           infile>>maze.m[i][j];

           cout<<maze.m[i][j]<<" ";

       }

       cout<<endl;

    }

    infile.close();

    return OK;

 

}

 

//把迷宫地图保存到文本中

Status Save_Sq(SqStack &S,MazeType &maze,char *filename,int m,int n)

{

    ofstream outfile(filename,ios::out);

    if(!outfile)

    {

        cerr<<filename<<" can't open!"<<endl;

        abort();

    }

    outfile<<m<<" "<<n<<endl;

    for(int i=0;i<m;i++){

       for(int j=0;j<n;j++)   

           outfile<<maze.m[i][j]<<" ";

       outfile<<endl;

    }

    outfile.close();

    return OK;

}

 

 

 

//主函数

void main()

{  

    cout<<"------------------欢迎来到迷宫世界----------------------"<<endl<<endl;

    cout<<"-------0表示围墙，1表示通道，2表示起点，3表示终点-------"<<endl;

    cout<<"----------4表示路径，5表示走过但不可通的通道------------"<<endl<<endl;

    SqStack SqPoint,S;

    MazeType maze;

    PostType start,end;

    int m,n,d;

    char ch,filename[32];

    do{

    cout<<endl<<"---------------请输入选择1、2、3------------------"<<endl;

    cout<<"--1表示使用文本迷宫，2表示重创迷宫，3表示退出程序--选择:";

    cin>>d;

    cout<<endl;

    switch(d){

       case 1:{

           cout<<"请输入要打开的迷宫地图文件名,如: maze.txt :";

           cin>>filename;

           cout<<"迷宫的结构图如下："<<endl;

           Load_Sq(S,maze,filename,m,n);

           for(int j=0;j<m;j++){

              for(int k=0;k<n;k++){

                  if(maze.m[j][k]==2){

                     start.r=j;

                     start.c=k;

                  }

                  if(maze.m[j][k]==3){

                     end.r=j;

                     end.c=k;

                  }

              }

           }

           if(MazePath(SqPoint,maze,start,end)){

              cout<<endl<<"此迷宫从入口到出口的一条路径，如下图所示："<<endl;

              maze.m[start.r][start.c]=2;

              maze.m[end.r][end.c]=3;

              PrintMaze(maze,m,n);

              cout<<endl<<"此迷宫从入口到出口的路径坐标，如下所示："<<endl;

              PrintPath(SqPoint);

              cout<<endl;

           }

           else

              cout<<"此迷宫没有从入口到出口的路径！"<<endl;

              }break;

       case 2:

           {

              int i,j;

              cout<<"请输入迷宫的行数m (0<m<=100)和列数n (0<n<=100)：";

              cin>>m>>n;

              cout<<"-------0表示围墙，1表示通道，2表示起点，3表示终点-------"<<endl;

              cout<<endl<<"------------------请输入迷宫地图------------------"<<endl;

              for(i=0;i<m;i++){

                  for(j=0;j<n;j++){

                     cin>>maze.m[i][j];

                  if(maze.m[i][j]==2){

                     start.r=i;

                     start.c=j;

                  }

                  if(maze.m[i][j]==3){

                     end.r=i;

                     end.c=j;

                  }

                  }

              }

              cout<<endl<<"请输入Y(y) or N(n),Y(y)保存迷宫地图,N(n)不保存迷宫地图：";

              cin>>ch;

              if(ch=='Y'||ch=='y'){

                  cout<<"请输入要保存的迷宫地图文件名,如: maze.txt :";

                  cin>>filename;

                  Save_Sq(S,maze,filename,m,n);

                  cout<<"迷宫地图保存成功!"<<endl;

              }

              if(ch=='N'||ch=='n'){

                  cout<<"未保存迷宫地图!"<<endl;

              }     

              if(MazePath(SqPoint,maze,start,end)){

              cout<<endl<<"此迷宫从入口到出口的一条路径，如下图所示："<<endl;

              maze.m[start.r][start.c]=2;

              maze.m[end.r][end.c]=3;

              PrintMaze(maze,m,n);

              cout<<endl<<"此迷宫从入口到出口的路径坐标，如下所示："<<endl;

              PrintPath(SqPoint);

              cout<<endl;

           }

           else

              cout<<"此迷宫没有从入口到出口的路径！"<<endl;

           }break;

       default:break;

    }

    }while(d>0&&d<3);

    cout<<endl<<"------------感谢您光临迷宫世界，再会！------------------"<<endl<<endl;

}

http://blog.sina.com.cn/s/blog_990ee2ba0100wq51.html转自