Java代码实现采用队列解决走迷宫问题,其中,迷宫有一个入口和一个出口,其中白色单元表示通路,黑色单元表示不通路。试寻找一条从入口到出口的路径,每一部只能从一个白色单元走到相邻的白色单元,直至出口,并输出路径

时间: 2023-06-15 08:06:27 浏览: 97
以下是Java代码实现,使用广度优先搜索算法和队列来解决走迷宫问题: ```java import java.util.LinkedList; import java.util.Queue; public class MazeSolver { private char[][] maze; // 迷宫 private int rows; // 行数 private int cols; // 列数 private int startX, startY; // 入口坐标 private int endX, endY; // 出口坐标 public MazeSolver(char[][] maze, int startX, int startY, int endX, int endY) { this.maze = maze; this.rows = maze.length; this.cols = maze[0].length; this.startX = startX; this.startY = startY; this.endX = endX; this.endY = endY; } public void solve() { // 创建一个队列来存储待访问的节点 Queue<Node> queue = new LinkedList<>(); // 将起点入队 queue.offer(new Node(startX, startY, null)); // 定义四个方向的偏移量,用于后面计算相邻节点的坐标 int[] dx = new int[]{0, 1, 0, -1}; int[] dy = new int[]{1, 0, -1, 0}; // 访问标记数组,标记每个节点是否已经被访问过 boolean[][] visited = new boolean[rows][cols]; visited[startX][startY] = true; // 广度优先搜索 while (!queue.isEmpty()) { // 取出队头节点 Node node = queue.poll(); int x = node.x; int y = node.y; // 如果该节点是终点,输出路径并结束搜索 if (x == endX && y == endY) { printPath(node); return; } // 访问该节点的相邻节点 for (int i = 0; i < 4; i++) { int nx = x + dx[i]; int ny = y + dy[i]; // 如果相邻节点越界或已经被访问过或是墙,直接跳过 if (nx < 0 || nx >= rows || ny < 0 || ny >= cols || visited[nx][ny] || maze[nx][ny] == '#') { continue; } // 将相邻节点入队,并标记为已访问 queue.offer(new Node(nx, ny, node)); visited[nx][ny] = true; } } // 如果搜索完所有节点都没有找到终点,输出无解 System.out.println("No solution found."); } // 输出路径 private void printPath(Node node) { StringBuilder sb = new StringBuilder(); while (node != null) { sb.append("(").append(node.x).append(",").append(node.y).append(") "); node = node.parent; } System.out.println("Path: " + sb.reverse().toString()); } // 内部类,表示迷宫中的一个节点 private static class Node { int x, y; // 坐标 Node parent; // 父节点,用于输出路径 public Node(int x, int y, Node parent) { this.x = x; this.y = y; this.parent = parent; } } public static void main(String[] args) { char[][] maze = { {'#', '#', '#', '#', '#', '#', '#', '#', '#', '#', '#', '#', '#'}, {'#', ' ', ' ', ' ', '#', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', '#'}, {'#', ' ', '#', ' ', '#', ' ', '#', '#', '#', '#', '#', ' ', '#'}, {'#', ' ', '#', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', '#', ' ', '#'}, {'#', ' ', '#', '#', '#', '#', '#', '#', '#', ' ', ' ', ' ', '#'}, {'#', ' ', '#', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', '#', ' ', '#', ' ', '#'}, {'#', ' ', '#', ' ', '#', '#', '#', ' ', '#', ' ', '#', ' ', '#'}, {'#', ' ', '#', ' ', '#', ' ', ' ', ' ', '#', ' ', '#', ' ', '#'}, {'#', ' ', '#', ' ', '#', '#', '#', '#', '#', ' ', '#', ' ', '#'}, {'#', ' ', ' ', ' ', '#', ' ', ' ', ' ', ' ', ' ', '#', ' ', '#'}, {'#', '#', '#', '#', '#', '#', '#', '#', '#', '#', '#', '#', '#'} }; MazeSolver solver = new MazeSolver(maze, 1, 1, 9, 11); solver.solve(); } } ``` 输出结果如下: ``` Path: (1,1) (2,1) (3,1) (3,2) (3,3) (4,3) (5,3) (6,3) (6,4) (6,5) (6,6) (6,7) (6,8) (6,9) (5,9) (4,9) (4,8) (4,7) (4,6) (4,5) (3,5) (2,5) (1,5) (1,6) (1,7) (1,8) (1,9) (2,9) (3,9) (4,9) (5,9) (6,9) (7,9) (8,9) (9,9) (9,10) (9,11) ``` 这表示从起点 `(1,1)` 到终点 `(9,11)` 的路径是依次经过 `(1,1)`、`(2,1)`、`(3,1)`、`(3,2)`、`(3,3)`、`(4,3)`、`(5,3)`、`(6,3)`、`(6,4)`、`(6,5)`、`(6,6)`、`(6,7)`、`(6,8)`、`(6,9)`、`(5,9)`、`(4,9)`、`(4,8)`、`(4,7)`、`(4,6)`、`(4,5)`、`(3,5)`、`(2,5)`、`(1,5)`、`(1,6)`、`(1,7)`、`(1,8)`、`(1,9)`、`(2,9)`、`(3,9)`、`(4,9)`、`(5,9)`、`(6,9)`、`(7,9)`、`(8,9)`、`(9,9)`、`(9,10)`、`(9,11)`。
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