算法-bfs

走迷宫

思路:
从起点开始,往前走第一步,记录下所有第一步能走到的点,然后从所第一步能走到的点开始,往前走第二步,记录下所有第二步能走到的点,重复下去,直到走到终点。输出步数即可。
这就是广度优先遍历的思路。

AC代码:

queue

#include <bits/stdc++.h>
#define x first
#define y second

using namespace std;

typedef pair<int,int> PII ;
queue<PII> q;
const int N=200;

int dx[4]={0,-1,0,1};//x的方向偏移量
int dy[4]={-1,0,1,0};//y的方向偏移量
int d[N][N];//存储起点到目标点距离
int g[N][N];//存储地图
int n,m;

int bfs()//广搜
{
    q.push({1,1});//起点入队
    memset(d,-1,sizeof d);//地图初始化 -1表示未走过 0表示走过
    d[1][1]=0;//起点初始化
    
    while(!q.empty())//没有路可走结束循环
    {
        auto t=q.front();//取出队首元素
        q.pop();//删除队首元素
        for(int i=0;i<4;i++)//遍历周围可以走的点
        {
            int a=t.x+dx[i],b=t.y+dy[i];
            if(a>=1&&a<=n&&b>=1&&b<=m&&d[a][b]==-1&&g[a][b]==0)
            {
                d[a][b]=d[t.x][t.y]+1;//更新距离
                q.push({a,b});//将可以走的点加入队列
            }
        }
    }
    return d[n][m];//返回起点到终点最短距离
}

int main()
{
    cin>>n>>m;
    
    for(int i=1;i<=n;i++)//地图初始化
        for(int j=1;j<=m;j++)
            cin>>g[i][j];
            
    cout<<bfs()<<endl;//输出结果
    
    return 0;
}

数组模拟队列

#include<iostream>
#include<cstring>
#include<algorithm>
using namespace std;
const int N = 110; 
typedef pair<int, int> PII;
int n, m;
int g[N][N];//存放地图
int d[N][N];//存 每一个点到起点的距离
PII q[N * N];//手写队列
int bfs()
{
    int hh = 0, tt = 0;
    q[0] = {0, 0};

    memset(d, - 1, sizeof d);//距离初始化为- 1表示没有走过

    d[0][0] = 0;//表示起点走过了

    int dx[4] = {-1, 0, 1, 0}, dy[4] = {0, 1, 0, -1};//x 方向的向量和 y 方向的向量组成的上、右、下、左

    while(hh <= tt)//队列不空
    {
        PII t = q[hh ++ ];//取队头元素

        for(int i = 0; i < 4; i ++ )//枚举4个方向
        {
            int x = t.first + dx[i], y = t.second + dy[i];//x表示沿着此方向走会走到哪个点
            if(x >= 0 && x < n && y >= 0 && y < m && g[x][y] == 0 && d[x][y] == -1)//在边界内 并且是空地可以走 且之前没有走过
            {
                d[x][y] = d[t.first][t.second] + 1;//到起点的距离
                q[ ++ tt ] = {x, y};//新坐标入队
            }
        }
    }
    return d[n - 1][m - 1]; //输出右下角点距起点的距离即可
}
int main() 
{
    cin >> n >> m;
    for(int i = 0; i < n; i ++ )
        for(int j = 0; j < m; j ++ )
            cin >> g[i][j];

    cout << bfs() << endl;

    return 0;
}
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