[POJ3984]迷宫问题

本文介绍了一个使用广度优先搜索(BFS)算法解决迷宫最短路径问题的例子。通过定义一个5x5的二维数组来表示迷宫,并用1表示墙壁,0表示通路,最终实现了从左上角到右下角的最短路径查找。

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描述

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。

输入

一个5 × 5的二维数组,表示一个迷宫。数据保证有唯一解。

输出

左上角到右下角的最短路径。


思路:求最短路线肯定是BFS了,代码如下:

#include <iostream>
#include <string.h>
#include <queue>
 
using namespace std;
 
int map[5][5];
int visited[5][5];
char direction[5][5];
 
struct Step{
    int x;
    int y;
    Step(int _x, int _y):x(_x), y(_y){}
};
 
queue<Step> q;
 
void print(){
    cout << "(0, 0)" << endl;
    int x=0, y=0;
    while (x != 4 || y != 4) {
        char c = direction[x][y];
        if (c == 'u')
            x -= 1;
        else if (c == 'd')
            x += 1;
        else if (c == 'l')
            y -= 1;
        else if (c == 'r')
            y += 1;
        cout << "(" << x << ", " << y << ")" << endl;
    }
}
 
int main(){
    std::ios::sync_with_stdio(false);
    for (int i=0; i<5; i++)
        for (int j=0; j<5; j++)
            cin >> map[i][j];
 
    memset(visited, 0, sizeof(visited));
    q.push(Step(4, 4));
    visited[4][4] = 1;
    while (!q.empty()) {
        Step s = q.front();
        if (s.x == 0 && s.y == 0){
            print();
            return 0;
        } else {
            if (s.x-1 >=0 && !visited[s.x-1][s.y] && !map[s.x-1][s.y]) {
                q.push(Step(s.x-1, s.y));
                visited[s.x-1][s.y] = 1;
                direction[s.x-1][s.y] = 'd';
            } 
            if(s.y-1 >=0 && !visited[s.x][s.y-1] && !map[s.x][s.y-1]) {
                q.push(Step(s.x, s.y-1));
                visited[s.x][s.y-1] = 1;
                direction[s.x][s.y-1] = 'r';
            }
            if (s.x+1 <=4 && !visited[s.x+1][s.y] && !map[s.x+1][s.y]) {
                q.push(Step(s.x+1, s.y));
                visited[s.x+1][s.y] = 1;
                direction[s.x+1][s.y] = 'u';
            }
            if (s.y+1 <=4 && !visited[s.x][s.y+1] && !map[s.x][s.y+1]) {
                q.push(Step(s.x, s.y+1));
                visited[s.x][s.y+1] = 1;
                direction[s.x][s.y+1] = 'l';
            }
            q.pop();
        }
    }
    return 0;
}



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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