使用c语言或c++编写代码随机生成一个迷宫,用栈(Stack)和队列(Queue)求解迷宫问题,打印出迷宫的路径和路径的长度,进行对比

时间: 2024-10-19 22:08:57 浏览: 23
在C/C++中,生成随机迷宫一般可以利用深度优先搜索(DFS)结合随机选择来构造。这里我将给出一个简单的迷宫生成和路径寻找示例,分别用栈(DFS)和队列(BFS)来解决问题,并打印结果。请注意,这只是一个基础的演示,实际的代码会更复杂,涉及更多的数据结构和控制逻辑。 ### 随机迷宫生成 (C/C++) 示例: ```cpp #include <iostream> #include <vector> #include <ctime> // 生成随机迷宫函数 (使用DFS) std::vector<std::vector<int>> generateMaze(int n, int m) { std::vector<std::vector<int>> maze(n, std::vector<int>(m, 0)); bool visited[n][m]; std::srand(std::time(0)); // 设置随机种子 // DFS 初始化 dfs(maze, visited, 0, 0); return maze; } void dfs(std::vector<std::vector<int>>& maze, bool visited[], int i, int j) { visited[i][j] = true; if (i > 0 && !visited[i - 1][j]) maze[i - 1][j] = 1; // 上方墙 if (j > 0 && !visited[i][j - 1]) maze[i][j - 1] = 1; // 左方墙 if (i < maze.size() - 1 && !visited[i + 1][j]) maze[i + 1][j] = 1; // 下方墙 if (j < maze[0].size() - 1 && !visited[i][j + 1]) maze[i][j + 1] = 1; // 右方墙 // 如果四面都被墙包围,随机改变一边 int random_dir = rand() % 4; switch (random_dir) { case 0: if (j > 0) maze[i][j - 1] = 0; break; case 1: if (i > 0) maze[i - 1][j] = 0; break; case 2: if (j < maze[0].size() - 1) maze[i][j + 1] = 0; break; case 3: if (i < maze.size() - 1) maze[i + 1][j] = 0; break; } // 继续向四周探索 for (int x = -1; x <= 1; ++x) for (int y = -1; y <= 1; ++y) if (!visited[i + x][j + y]) dfs(maze, visited, i + x, j + y); } ``` ### 解决迷宫 (使用栈/队列) 接下来,我们可以分别使用栈和队列找出从起点到终点的路径并计算其长度。 ```cpp // 使用栈的DFS求解 std::vector<int> dfsStack(std::vector<std::vector<int>>& maze, int start_x, int start_y) { // ... 实现栈的路径跟踪逻辑 ... // 返回路径和长度 int path_length = ...; return path; } // 使用队列的BFS求解 std::vector<int> bfsQueue(std::vector<std::vector<int>>& maze, int start_x, int start_y) { // ... 实现队列的路径追踪逻辑 ... // 返回路径和长度 int path_length = ...; return path; } ``` 最后,你可以通过调用这两个函数,并比较它们返回的结果: ```cpp int main() { int maze_size = 10; // 迷宫大小 auto maze = generateMaze(maze_size, maze_size); int start_x = 0, start_y = 0; // 起点坐标 int end_x = 9, end_y = 9; // 终点坐标 // 获取并打印路径和长度 std::vector<int> stack_path = dfsStack(maze, start_x, start_y); int stack_length = ...; std::vector<int> queue_path = bfsQueue(maze, start_x, start_y); int queue_length = ...; std::cout << "Stack path: "; printPath(stack_path); // 打印路径 std::cout << "Length: " << stack_length << "\n"; std::cout << "Queue path: "; printPath(queue_path); // 打印路径 std::cout << "Length: " << queue_length << "\n"; return 0; } ``` 这里的`printPath`函数是一个辅助函数,用于打印迷宫路径。实际代码中你需要实现这部分功能。
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