XMU C语言程序设计实践(3)

问题描述:

以一个n的长方阵表示迷宫,0和1分别表示迷宫中的通路和障碍,设计一个程序,对任意设定的迷宫,求出一条从入口到出口的通路,或得出没有通路的结论。

对于本问题需用栈实现“穷举求解”算法,即:从入口出发,顺着某一个方向进行探索,若能走通,则继续往前进;否则沿着原路退回,换一个方向继续探索,直至出口位置,求得一条通路。加入所有可能的通路都探索到而未能到达出口,则所设定的迷宫没有通路。迷宫数据是一个n阶矩阵用二维数组存储,起点为(1,1),终点为(n,n),再在迷宫外围加上一层围墙(默认为1,不需用户输入,用户只需输入迷宫数据即可),对于迷宫中每个数据都有四个方向可通。

具体实现算法的函数及要点如下:初始化栈,销毁栈,清空栈,判栈空,取栈顶元素,插入新的栈顶元素,删除栈顶元素,从栈底到栈顶依次访问栈中的每个结点,最重要的就是要判断迷宫的通路。

从迷宫的入口到出口找出一条通路的算法如下:

 

设定当前位置的初值为入口位置;

Do

{

若当前位置可通,

    则

{

将当前位置插入栈顶;

若该位置是出口位置,则算法结束;

                  否则切换当前位置的东邻方块为新的位置;

         }

    否则

{

回到当前位置的前一个位置,判断是否可通(类似于上面算法)

                  ……

    }

}while(栈不空);

若栈不空且栈顶位置尚有其他方向未被探索,

则设定新的当前位置为: 沿顺时针方向旋转

找到的栈顶位置的下一相邻块;

若栈不空但栈顶位置的四周均不可通,

删去栈顶位置;// 从路径中删去该通道块

若栈不空,则重新测试新的栈顶位置,

直至找到一个可通的相邻块或出栈至栈空;

若栈空,则表明迷宫通路。

最后根据栈储存的数据输出迷宫径即可。

 

递归:

 1 //
 2 //by coolxxx
 3 //
 4 #include<stdio.h>
 5 #include<stdlib.h>
 6 #include<string.h>
 7 #define max(a,b) ((a)>(b)?(a):(b))
 8 #define min(a,b) ((a)<(b)?(a):(b))
 9 #define abs(a) ((a)>0?(a):(-(a)))
10 #define sqr(a) ((a)*(a))
11 #define swap(a,b) (a)^=(b),(b)^=(a),(a)^=(b)
12 #define eps 1e-8
13 #define MAX 0x7f7f7f7f
14 #define N 1004
15 #define M 1000004
16 char map[N][N];
17 int u[N][N];
18 int n,m,ans,lll;
19 int dx[]={-1,1,0,0};
20 int dy[]={0,0,-1,1};
21 int a[M][2];
22 void pop()
23 {
24     a[lll][0]=a[lll][1]=0;
25     lll--;
26 }
27 void push(int x,int y)
28 {
29     a[++lll][0]=x;
30     a[lll][1]=y;
31 }
32 void gettop(int *x,int *y)
33 {
34     *x=a[lll][0];
35     *y=a[lll][1];
36 }
37 int uempty()
38 {
39     return lll;
40 }
41 void init()
42 {
43     int i;
44     memset(a,0,sizeof(a));
45     memset(u,0,sizeof(u));
46     lll=0;
47 }
48 int dfs(int x,int y)
49 {
50     if(x==n && y==n && map[x][y]=='0')
51         return 1;
52     int i,j,xx,yy;
53     u[x][y]=1;
54     for(i=0;i<4;i++)
55     {
56         xx=x+dx[i];
57         yy=y+dy[i];
58         if(xx<1 || yy<1 || xx>n || yy>n || map[xx][yy]=='1' || u[xx][yy])continue;
59         j=dfs(xx,yy);
60         if(j)
61         {
62             push(xx,yy);
63             return 1;
64         }
65     }
66     return 0;
67 }
68 int main()
69 {
70     freopen("1.txt","r",stdin);
71     int i,j;
72     scanf("%d",&n);
73     for(i=1;i<=n;i++)
74     {
75         scanf("%s",map[i]+1);
76         puts(map[i]+1);
77     }
78     if(map[1][1]=='1'){puts("No way");return 0;}
79     init();
80     if(dfs(1,1))
81     {
82         push(1,1);
83         for(i=lll;i>1;i--)
84             printf("(%d,%d)->",a[i][0],a[i][1]);
85         printf("(%d,%d)\n",n,n);
86     }
87     else
88     {
89         puts("No way");
90     }
91     return 0;
92 }
93 /*
94 
95 */
View Code

 

非递归:

 1 //
 2 //by coolxxx
 3 //
 4 #include<stdio.h>
 5 #include<stdlib.h>
 6 #include<string.h>
 7 #define max(a,b) ((a)>(b)?(a):(b))
 8 #define min(a,b) ((a)<(b)?(a):(b))
 9 #define abs(a) ((a)>0?(a):(-(a)))
10 #define sqr(a) ((a)*(a))
11 #define swap(a,b) (a)^=(b),(b)^=(a),(a)^=(b)
12 #define eps 1e-8
13 #define MAX 0x7f7f7f7f
14 #define N 1004
15 #define M 1000004
16 char map[N][N];
17 int u[N][N];
18 int n,m,ans,lll;
19 int dx[]={-1,1,0,0};
20 int dy[]={0,0,-1,1};
21 int a[M][2];
22 void pop()
23 {
24     a[lll][0]=a[lll][1]=0;
25     lll--;
26 }
27 void push(int x,int y)
28 {
29     a[++lll][0]=x;
30     a[lll][1]=y;
31 }
32 void gettop(int *x,int *y)
33 {
34     *x=a[lll][0];
35     *y=a[lll][1];
36 }
37 int uempty()
38 {
39     return lll;
40 }
41 void init()
42 {
43     int i;
44     memset(a,0,sizeof(a));
45     memset(u,0,sizeof(u));
46     lll=0;
47 }
48 void print()
49 {
50     int i,j;
51     for(i=1;i<lll;i++)
52         printf("(%d,%d)->",a[i][0],a[i][1]);
53     printf("(%d,%d)\n",n,n);
54 }
55 void dfs()
56 {
57     int i,j,x,y,xx,yy;
58     gettop(&x,&y);
59     if(x==n && y==n && map[x][y]=='0')
60     {
61         print();
62         exit(0);
63     }
64     for(i=0;i<4;i++)
65     {
66         xx=x+dx[i];
67         yy=y+dy[i];
68         if(xx<1 || yy<1 || xx>n || yy>n || map[xx][yy]=='1' || u[xx][yy])continue;
69         push(xx,yy);
70         u[xx][yy]=1;
71         dfs();
72         pop(xx,yy);
73     }
74 }
75 int main()
76 {
77     freopen("1.txt","r",stdin);
78     int i,j;
79     scanf("%d",&n);
80     for(i=1;i<=n;i++)
81     {
82         scanf("%s",map[i]+1);
83         puts(map[i]+1);
84     }
85     if(map[1][1]=='1'){puts("No way");return 0;}
86     push(1,1);
87     dfs(1,1);
88     puts("No way");
89     return 0;
90 }
91 /*
92 
93 */
View Code

 

posted @ 2017-06-28 17:29  Cool639zhu  阅读(480)  评论(0编辑  收藏  举报