用户自定义迷宫地图,指定入口和出口,使用C++并采用图相关算法寻找一条出入口之间最短路径

时间: 2024-01-27 16:06:04 浏览: 20
好的,针对您的问题,实现一个用户自定义迷宫地图并采用C++图相关算法寻找出入口之间的最短路径,可以按照以下步骤进行。 1. 定义迷宫地图的数据结构 我们可以使用二维数组来表示迷宫地图,其中0表示可通过的路径,1表示障碍物或墙壁。为了方便表示,我们可以在地图的四周添加一圈墙壁,这样不用特判地图边缘的情况。同时,我们需要记录每个点的状态,包括是否被访问过、到该点的最短距离等信息,可以使用结构体来表示。定义如下: ```c++ #define MAXN 105 // 迷宫地图的最大大小 struct Point { int x, y; // 该点的坐标 bool visited; // 是否被访问过 int dist; // 到该点的最短距离 } maze[MAXN][MAXN]; ``` 2. 用户自定义迷宫地图 我们可以让用户输入迷宫地图的大小,以及指定入口和出口的坐标。然后,用户可以逐行输入地图,用0表示可通过的路径,用1表示障碍物或墙壁。例如,输入一个5*5的迷宫地图,入口为(1,1),出口为(5,5),如下所示: ``` 5 5 1 1 5 5 0 1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 1 0 ``` 可以使用如下代码实现: ```c++ int n, m; // 迷宫地图的大小 int sx, sy; // 入口坐标 int ex, ey; // 出口坐标 // 输入迷宫地图 cin >> n >> m >> sx >> sy >> ex >> ey; for (int i = 1; i <= n; i++) { for (int j = 1; j <= m; j++) { int val; cin >> val; maze[i][j].x = i; maze[i][j].y = j; maze[i][j].visited = false; maze[i][j].dist = INT_MAX; // 初始化为无穷大 // 将地图四周添加一圈墙壁 if (i == 1 || j == 1 || i == n || j == m || val == 1) { maze[i][j].visited = true; maze[i][j].dist = -1; } } } ``` 3. 采用BFS算法寻找最短路径 接下来我们可以采用BFS算法来寻找入口和出口之间的最短路径。BFS算法的基本思想是从起点开始,逐层向外扩展,直到找到目标点。在扩展的过程中,我们需要记录每个点的状态和到该点的最短距离。对于每个点,我们可以把它周围的四个点加入队列中,然后更新它们的状态和最短距离。重复这个过程,直到找到目标点或者队列为空。 ```c++ // 定义坐标偏移量 const int dx[] = {0, 0, -1, 1}; const int dy[] = {-1, 1, 0, 0}; // BFS算法寻找最短路径 queue<Point> q; maze[sx][sy].visited = true; maze[sx][sy].dist = 0; q.push(maze[sx][sy]); while (!q.empty()) { Point cur = q.front(); q.pop(); // 扩展当前点周围的四个点 for (int i = 0; i < 4; i++) { int nx = cur.x + dx[i]; int ny = cur.y + dy[i]; if (maze[nx][ny].visited || maze[nx][ny].dist == -1) continue; // 如果该点已经被访问过或者是障碍物,就不需要再访问了 maze[nx][ny].visited = true; maze[nx][ny].dist = cur.dist + 1; q.push(maze[nx][ny]); } } ``` 4. 输出最短路径 最后,我们可以根据到每个点的最短距离来求出入口到出口的最短路径。具体做法是从出口开始,逆向遍历到起点,找出每个点到下一个点的方向,最终得到整条路径。可以使用如下代码实现: ```c++ // 输出最短路径 if (maze[ex][ey].visited) { cout << maze[ex][ey].dist << endl; vector<pair<int, int>> path; path.push_back(make_pair(ex, ey)); while (ex != sx || ey != sy) { for (int i = 0; i < 4; i++) { int nx = ex + dx[i]; int ny = ey + dy[i]; if (maze[nx][ny].dist == maze[ex][ey].dist - 1) { path.push_back(make_pair(nx, ny)); ex = nx; ey = ny; break; } } } for (int i = path.size() - 1; i >= 0; i--) { cout << "(" << path[i].first << "," << path[i].second << ")" << endl; } } else { cout << "No path found" << endl; } ``` 完整代码如下:

相关推荐

最新推荐

recommend-type

setuptools-40.7.3-py2.py3-none-any.whl

Node.js,简称Node,是一个开源且跨平台的JavaScript运行时环境,它允许在浏览器外运行JavaScript代码。Node.js于2009年由Ryan Dahl创立,旨在创建高性能的Web服务器和网络应用程序。它基于Google Chrome的V8 JavaScript引擎,可以在Windows、Linux、Unix、Mac OS X等操作系统上运行。 Node.js的特点之一是事件驱动和非阻塞I/O模型,这使得它非常适合处理大量并发连接,从而在构建实时应用程序如在线游戏、聊天应用以及实时通讯服务时表现卓越。此外,Node.js使用了模块化的架构,通过npm(Node package manager,Node包管理器),社区成员可以共享和复用代码,极大地促进了Node.js生态系统的发展和扩张。 Node.js不仅用于服务器端开发。随着技术的发展,它也被用于构建工具链、开发桌面应用程序、物联网设备等。Node.js能够处理文件系统、操作数据库、处理网络请求等,因此,开发者可以用JavaScript编写全栈应用程序,这一点大大提高了开发效率和便捷性。 在实践中,许多大型企业和组织已经采用Node.js作为其Web应用程序的开发平台,如Netflix、PayPal和Walmart等。它们利用Node.js提高了应用性能,简化了开发流程,并且能更快地响应市场需求。
recommend-type

Centos7-离线安装redis

Centos7-离线安装redis
recommend-type

setuptools-39.0.1-py2.py3-none-any.whl

Node.js,简称Node,是一个开源且跨平台的JavaScript运行时环境,它允许在浏览器外运行JavaScript代码。Node.js于2009年由Ryan Dahl创立,旨在创建高性能的Web服务器和网络应用程序。它基于Google Chrome的V8 JavaScript引擎,可以在Windows、Linux、Unix、Mac OS X等操作系统上运行。 Node.js的特点之一是事件驱动和非阻塞I/O模型,这使得它非常适合处理大量并发连接,从而在构建实时应用程序如在线游戏、聊天应用以及实时通讯服务时表现卓越。此外,Node.js使用了模块化的架构,通过npm(Node package manager,Node包管理器),社区成员可以共享和复用代码,极大地促进了Node.js生态系统的发展和扩张。 Node.js不仅用于服务器端开发。随着技术的发展,它也被用于构建工具链、开发桌面应用程序、物联网设备等。Node.js能够处理文件系统、操作数据库、处理网络请求等,因此,开发者可以用JavaScript编写全栈应用程序,这一点大大提高了开发效率和便捷性。 在实践中,许多大型企业和组织已经采用Node.js作为其Web应用程序的开发平台,如Netflix、PayPal和Walmart等。它们利用Node.js提高了应用性能,简化了开发流程,并且能更快地响应市场需求。
recommend-type

基于JSP实现的在线仓库管理系统源码.zip

这个是一个JSP实现的在线仓库管理系统,管理员角色包含以下功能:仓库管理员登录,货品&amp;类别信息管理,采购信息管理,出库和入库管理,财务信息管理,管理员管理等功能。 本项目实现的最终作用是基于JSP实现的在线仓库管理系统 分为1个角色 第1个角色为管理员角色,实现了如下功能: - 仓库管理员登录 - 出库和入库管理 - 管理员管理 - 财务信息管理 - 货品&类别信息管理 - 采购信息管理
recommend-type

基于springboot的房屋租赁系统

开发语言:Java JDK版本:JDK1.8(或11) 服务器:tomcat 数据库:mysql 5.6/5.7(或8.0) 数据库工具:Navicat 开发软件:idea 依赖管理包:Maven 代码+数据库保证完整可用,可提供远程调试并指导运行服务(额外付费)~ 如果对系统的中的某些部分感到不合适可提供修改服务,比如题目、界面、功能等等... 声明: 1.项目已经调试过,完美运行 2.需要远程帮忙部署项目,需要额外付费 3.本项目有演示视频,如果需要观看,请联系我v:19306446185 4.调试过程中可帮忙安装IDEA,eclipse,MySQL,JDK,Tomcat等软件 重点: 需要其他Java源码联系我,更多源码任你选,你想要的源码我都有! https://img-blog.csdnimg.cn/direct/e73dc0ac8d27434b86d886db5a438c71.jpeg
recommend-type

zigbee-cluster-library-specification

最新的zigbee-cluster-library-specification说明文档。
recommend-type

管理建模和仿真的文件

管理Boualem Benatallah引用此版本:布阿利姆·贝纳塔拉。管理建模和仿真。约瑟夫-傅立叶大学-格勒诺布尔第一大学,1996年。法语。NNT:电话:00345357HAL ID:电话:00345357https://theses.hal.science/tel-003453572008年12月9日提交HAL是一个多学科的开放存取档案馆,用于存放和传播科学研究论文,无论它们是否被公开。论文可以来自法国或国外的教学和研究机构,也可以来自公共或私人研究中心。L’archive ouverte pluridisciplinaire
recommend-type

实现实时数据湖架构:Kafka与Hive集成

![实现实时数据湖架构:Kafka与Hive集成](https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/10eb2e6972b3b6086286fc64c0b3ee41.jpeg) # 1. 实时数据湖架构概述** 实时数据湖是一种现代数据管理架构,它允许企业以低延迟的方式收集、存储和处理大量数据。与传统数据仓库不同,实时数据湖不依赖于预先定义的模式,而是采用灵活的架构,可以处理各种数据类型和格式。这种架构为企业提供了以下优势: - **实时洞察:**实时数据湖允许企业访问最新的数据,从而做出更明智的决策。 - **数据民主化:**实时数据湖使各种利益相关者都可
recommend-type

解释minorization-maximization (MM) algorithm,并给出matlab代码编写的例子

Minorization-maximization (MM) algorithm是一种常用的优化算法,用于求解非凸问题或含有约束的优化问题。该算法的基本思想是通过构造一个凸下界函数来逼近原问题,然后通过求解凸下界函数的最优解来逼近原问题的最优解。具体步骤如下: 1. 初始化参数 $\theta_0$,设 $k=0$; 2. 构造一个凸下界函数 $Q(\theta|\theta_k)$,使其满足 $Q(\theta_k|\theta_k)=f(\theta_k)$; 3. 求解 $Q(\theta|\theta_k)$ 的最优值 $\theta_{k+1}=\arg\min_\theta Q(
recommend-type

JSBSim Reference Manual

JSBSim参考手册,其中包含JSBSim简介,JSBSim配置文件xml的编写语法,编程手册以及一些应用实例等。其中有部分内容还没有写完,估计有生之年很难看到完整版了,但是内容还是很有参考价值的。