了在问题2的地图上,迷宫开发多人游戏模式,游戏模式 要求如下: (!记出口(50,51)为01,另额外开放(2,51),(50,1)作为出口,分别记为O2, , 03; (2)8名玩家可以任意顺序从入口进入,每人经4个检查 点,到达任一出口即算完成游戏(相关数据见表); (3) 对每个人而言,4个检查点可按照任意顺序到达; (4) 第人到込第介驗査点(或出口)后,第i1个人方 可出发前往第j个检查点(或出口)。例如按照P2一P1的顺序进入迷宫,P2按照J2-J8一J7一15-202的行走,P1按照 J3一12-11一J4-03行走,那么P2到达12后P1方可从入口出发;P2到达J8后,P1方可从J3出发;P2到达02后,P1方可从J4出发。 请建立数学模型,安排10人进入迷宫的顺序,初始 时刻为00:00,使得游戏时间最短,并将结果填入表4。 人员 D1 p 表,检查点分配 ps 梅査点 J1, J2, J3, J4J2, J5, J7, J8J1, J6, J8,J10J3, 14, J6, J9J4, J7, J9, J10 人员 D6 P7 P8 检查点 J2,J4, J6. J9 J3. J5, J8, J9 J1. J3, J4, J7 表3.松査点位置 检查点 J1 J2 J3 J4 J5 坐-(10.39) (24. 22) (36.6) (30.44) (12. 12) 检查点 J6 J7 J8 J10 坐栐(30,9)(12,26)(46, 12) (42, 37) (20, 44) 表4回題3結果 人员顺序 前往检查点顺序 选择出口进入迷宫时刻离开迷宫时刻 4. 基于问题了,其他条件不变,在检查点J5处藏有一把万 能铲, •可拆除迷宫任意一块内墙,仅可使用一次。 ,请重新建 立模型,求出安排哪个成员去拆除哪块内墙,可使游戏时间最短
时间: 2024-02-13 15:03:40 浏览: 20
根据问题描述,我们可以将问题建模为一个图论问题,其中每个检查点或者出口都是图中的一个节点,节点之间的连线表示路径,路径上的权值表示走过该路径所需要的时间。我们可以使用 Dijkstra 算法来求解最短路径。但由于每个玩家经过检查点的顺序不同,我们需要对每个玩家建立一个单独的图,对于每个图,入口和出口都是起点和终点,玩家经过的检查点是中间节点,根据问题描述中的限制条件建立边。
在考虑万能铲的情况下,我们可以将内墙看作图中的一个节点,并且连接这个节点的边表示可以拆除的路径。我们可以先使用 Dijkstra 算法求出最短路径,然后对于每个玩家,依次遍历其经过的检查点,检查是否需要拆除内墙。如果需要拆除,则在对应的图中将内墙节点所连接的边删除,然后重新使用 Dijkstra 算法求解最短路径。
由于问题描述中的数据较多,具体的实现过程需要借助计算机进行模拟和计算。
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C语言做在问题2的地图上,迷宫开发多人游戏模式,游戏模式 要求如下: (!记出口(50,51)为01,另额外开放(2,51),(50,1)作为出口,分别记为O2, , 03; (2)8名玩家可以任意顺序从入口进入,每人经4个检查 点,到达任一出口即算完成游戏(相关数据见表); (3) 对每个人而言,4个检查点可按照任意顺序到达; (4) 第人到込第介驗査点(或出口)后,第i1个人方 可出发前往第j个检查点(或出口)。例如按照P2一P1的顺序进入迷宫,P2按照J2-J8一J7一15-202的行走,P1按照 J3一12-11一J4-03行走,那么P2到达12后P1方可从入口出发;P2到达J8后,P1方可从J3出发;P2到达02后,P1方可从J4出发。 请建立数学模型,安排10人进入迷宫的顺序,初始 时刻为00:00,使得游戏时间最短,并将结果填入表4。 人员 D1 p 表,检查点分配 ps 梅査点 J1, J2, J3, J4J2, J5, J7, J8J1, J6, J8,J10J3, 14, J6, J9J4, J7, J9, J10 人员 D6 P7 P8 检查点 J2,J4, J6. J9 J3. J5, J8, J9 J1. J3, J4, J7 表3.松査点位置 检查点 J1 J2 J3 J4 J5 坐-(10.39) (24. 22) (36.6) (30.44) (12. 12) 检查点 J6 J7 J8 J10 坐栐(30,9)(12,26)(46, 12) (42, 37) (20, 44) 表4回題3結果 人员顺序 前往检查点顺序 选择出口进入迷宫时刻离开迷宫时刻 4. 基于问题了,其他条件不变,在检查点J5处藏有一把万 能铲, •可拆除迷宫任意一块内墙,仅可使用一次。 ,请重新建 立模型,求出安排哪个成员去拆除哪块内墙,可使游戏时间最短
这道题目需要使用图论算法求解,具体实现过程比较复杂,需要涉及到 Dijkstra 算法,图的遍历等知识点。下面给出一个大致的思路:
1.首先需要建立图,将每个检查点和出口看作是图中的一个节点,节点之间的连线表示路径,路径上的权值表示走过该路径所需要的时间。
2.对于每个玩家,需要建立一个单独的图,将入口和出口分别看作是起点和终点,玩家经过的检查点是中间节点,根据问题描述中的限制条件建立边。
3.使用 Dijkstra 算法求解每个玩家的最短路径,得到每个玩家的最短游戏时间。
4.根据最短游戏时间,对所有玩家进行排序,并依次安排进入游戏。
5.考虑万能铲的情况,将内墙看作图中的一个节点,并且连接这个节点的边表示可以拆除的路径。使用 Dijkstra 算法求解最短路径,然后对于每个玩家,依次遍历其经过的检查点,检查是否需要拆除内墙。如果需要拆除,则在对应的图中将内墙节点所连接的边删除,然后重新使用 Dijkstra 算法求解最短路径。
6.最终得到游戏时间最短的方案,填入表4。
下面是一个使用 C 语言实现 Dijkstra 算法的示例代码,可供参考:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdbool.h>
#define MAX_NODE_NUM 100
#define MAX_EDGE_NUM 100
typedef struct Edge {
int from; // 起点
int to; // 终点
int weight; // 权值
} Edge;
typedef struct Graph {
int nodeNum; // 节点数量
int edgeNum; // 边数量
Edge edges[MAX_EDGE_NUM]; // 边列表
int dist[MAX_NODE_NUM]; // 距离数组
int prev[MAX_NODE_NUM]; // 前驱节点数组
} Graph;
void dijkstra(Graph* graph, int startNode, int endNode) {
int i, j, k, minDist, minNode;
bool visited[MAX_NODE_NUM] = {false};
// 初始化距离数组和前驱节点数组
for (i = 0; i < graph->nodeNum; i++) {
graph->dist[i] = INT_MAX;
graph->prev[i] = -1;
}
graph->dist[startNode] = 0;
// Dijkstra 算法
for (i = 0; i < graph->nodeNum; i++) {
minDist = INT_MAX;
minNode = -1;
// 找到未访问节点中距离最短的节点
for (j = 0; j < graph->nodeNum; j++) {
if (!visited[j] && graph->dist[j] < minDist) {
minDist = graph->dist[j];
minNode = j;
}
}
if (minNode == -1) break; // 所有节点均已访问
visited[minNode] = true;
// 更新相邻节点的距离
for (k = 0; k < graph->edgeNum; k++) {
if (graph->edges[k].from == minNode) {
int nextNode = graph->edges[k].to;
int newDist = graph->dist[minNode] + graph->edges[k].weight;
if (newDist < graph->dist[nextNode]) {
graph->dist[nextNode] = newDist;
graph->prev[nextNode] = minNode;
}
}
}
}
// 输出最短路径
printf("Shortest path from node %d to node %d: ", startNode, endNode);
int path[MAX_NODE_NUM], pathLen = 0;
int node = endNode;
while (node != -1) {
path[pathLen++] = node;
node = graph->prev[node];
}
for (i = pathLen - 1; i >= 0; i--) {
printf("%d ", path[i]);
}
printf("(distance: %d)\n", graph->dist[endNode]);
}
int main() {
Graph* graph = (Graph*) malloc(sizeof(Graph));
int i;
graph->nodeNum = 5;
graph->edgeNum = 7;
graph->edges[0] = (Edge) {0, 1, 2};
graph->edges[1] = (Edge) {0, 3, 1};
graph->edges[2] = (Edge) {1, 3, 3};
graph->edges[3] = (Edge) {1, 4, 4};
graph->edges[4] = (Edge) {2, 0, 1};
graph->edges[5] = (Edge) {2, 1, 3};
graph->edges[6] = (Edge) {3, 4, 1};
dijkstra(graph, 2, 4); // 计算从节点2到节点4的最短路径
free(graph);
return 0;
}
```
要求迷宫地图大小可在程序启动时输入,如:50x50,20x50等;地图可进行随机生成,
迷宫地图的大小可在程序启动时通过输入来设定,比如可以输入"50x50"或者"20x50"等。这样就可以生成相应大小的迷宫地图。
在程序中,可以使用随机生成的算法来生成迷宫地图。首先,需要创建一个指定大小的二维数组,表示迷宫地图的结构。然后,可以设定迷宫的起点和终点位置,以及墙壁和通路的符号。
生成迷宫的算法可以使用深度优先搜索(DFS)或者广度优先搜索(BFS)。以DFS为例,具体步骤如下:
1. 随机选择一个起点位置,并将其设为通路的符号。
2. 将起点位置设为当前位置。
3. 从当前位置开始,随机选择一个相邻的未被访问的位置,将其设为通路的符号,并将其设为当前位置。
4. 如果四个相邻位置都已经访问过,或者当前位置没有未被访问的相邻位置,则回溯到上一个位置。
5. 重复步骤3和4,直到回溯到起点位置,并且所有位置都已经访问完毕。
6. 将未被访问过的位置设为墙壁的符号。
通过以上算法,可以生成迷宫地图的结构。生成的迷宫地图可以在程序中进行展示,以供用户进行游戏或者其他操作。
总之,通过在程序启动时输入迷宫地图的大小,并使用随机生成的算法,可以实现生成不同大小的迷宫地图。这样的实现可以满足对迷宫地图大小可输入、地图可进行随机生成的要求。