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经典迷宫有关问题BFS

2012-10-17 
经典迷宫问题BFS给定一个迷宫,入口为左上角,出口为右下角,问是否有路径从入口到出口,若有则输出一条这样的

经典迷宫问题BFS

给定一个迷宫,入口为左上角,出口为右下角,问是否有路径从入口到出口,若有则输出一条这样的路径。注意移动可以从上、下、左、右、上左、上右、下左、下右八个方向进行。迷宫输入0表示可走,输入1表示墙。易得可以用1将迷宫围起来避免边界问题。

本题采用BFS算法给出解。注意,利用BFS算法给出的路径必然是一条最短路径。

/*迷宫问题(八方向)input:16 80 1 1 1 0 1 1 11 0 1 0 1 0 1 00 1 0 0 1 1 1 10 1 1 1 0 0 1 11 0 0 1 1 0 0 00 1 1 0 0 1 1 0output:YES(1,1) (2,2) (3,3) (3,4) (4,5) (4,6) (5,7) (6,8)*/#include<iostream>#include<queue>#include<stack>using namespace std;struct point{    //横坐标纵坐标    int x;    int y;};int **Maze;     //初始化迷宫point **Pre;    //保存任意点在路径中的前一步point move[8]={{-1,-1},{-1,0},{-1,1},{0,-1},{0,1},{1,-1},{1,0},{1,1}};      //移动方向,横竖斜都可以,八个方向void Create(int row,int column){    //创建迷宫,注意到用0表示可走,1表示墙,将整个输入的迷宫再用墙围着,处理的时候就不用特别注意边界问题    int i,j;    for(i=0; i<row+2; i++)Maze[i][0] = Maze[i][column+1] = 1;    for(j=0; j<column+2; j++)Maze[0][j] = Maze[row+1][j] = 1;    for(i=1; i<=row; i++){        for(j=1; j<=column; j++){            cin>>Maze[i][j];        }    }}bool MazePath(int row,int column,int x,int y){    //判断是否有路径从入口到出口,保存该路径(队列)    if(x == row && y == column)return true;    queue<point> q;     //用于广度优先搜索    point now;          //当前位置    now.x = x;    now.y = y;    q.push(now);    Maze[now.x][now.y] = -1;    while(!q.empty()){        now = q.front();        q.pop();        for(int i=0; i<8; i++){            if(now.x + move[i].x == row && now.y + move[i].y == column){                Maze[now.x + move[i].x][now.y + move[i].y] = -1;                Pre[row][column] = now;                return true;            }            if(Maze[now.x + move[i].x][now.y + move[i].y] == 0){                point temp;     //下个位置                temp.x = now.x + move[i].x;                temp.y = now.y + move[i].y;                q.push(temp);                Maze[temp.x][temp.y] = -1;                Pre[temp.x][temp.y] = now;            }        }    }    return false;}void PrintPath(int row,int column){    //输出最短路径    point temp;         //保存位置    stack<point> s;     //保存路径序列    temp.x = row;    temp.y = column;    while(temp.x != 1 || temp.y != 1){        s.push(temp);        temp = Pre[temp.x][temp.y];    }    cout<<"(1,1)";    while(!s.empty()){        temp = s.top();        cout<<' '<<'('<<temp.x<<','<<temp.y<<')';        s.pop();    }    cout<<endl;}int main(){    int t;          //用例数量    int row;        //迷宫行数    int column;     //迷宫列数    cin>>t;    while(t--){        cin>>row>>column;        Maze = new int*[row + 2];        Pre = new point*[row + 2];        for(int i=0; i<row+2; i++){            Maze[i] = new int[column + 2];            Pre[i] = new point[column + 2];        }        Create(row,column);if(MazePath(row,column,1,1)){    cout<<"YES"<<endl;    PrintPath(row,column);}else cout<<"NO"<<endl;    }    return 0;}


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