用c语言编写用栈解决迷宫问题
时间: 2023-07-31 08:09:41 浏览: 95
好的,我可以为您解答这个问题。
首先,我们需要定义一个结构体来表示迷宫中的一个点,包含其行列坐标以及是否被访问过的状态:
```c
typedef struct {
int x;
int y;
int visited;
} Point;
```
接下来,我们需要定义一个栈数据结构,用于存储走过的路径。由于迷宫是二维的,我们可以用一个一维数组来模拟栈,每个元素表示一个点。定义栈的代码如下:
```c
#define MAX_STACK_SIZE 100
typedef struct {
Point data[MAX_STACK_SIZE];
int top;
} Stack;
```
然后,我们需要实现几个栈的基本操作函数,如初始化栈、判断栈是否为空、获取栈顶元素、入栈和出栈等:
```c
void init(Stack *s) {
s->top = -1;
}
int is_empty(Stack *s) {
return s->top == -1;
}
Point peek(Stack *s) {
return s->data[s->top];
}
void push(Stack *s, Point p) {
s->top++;
s->data[s->top] = p;
}
Point pop(Stack *s) {
Point p = s->data[s->top];
s->top--;
return p;
}
```
现在,我们可以开始用栈来解决迷宫问题了。我们可以用一个二维数组来表示迷宫地图,其中0表示通路,1表示障碍物。假设起点为(0, 0),终点为(n-1, n-1),我们可以使用深度优先搜索算法来遍历迷宫,同时使用栈来记录路径。搜索的过程中,每当走到一个新的可行的点时,将其加入栈中,并标记为已访问。如果当前点是终点,则输出路径,否则继续递归搜索。如果当前点无法继续前进,则将其从栈中弹出,回溯到上一个点,继续搜索。代码如下:
```c
void maze(int maze[][MAX_SIZE], int n) {
Stack s;
init(&s);
Point start = {0, 0, 1};
push(&s, start);
while(!is_empty(&s)) {
Point cur = peek(&s);
if(cur.x == n-1 && cur.y == n-1) {
// 到达终点,输出路径
for(int i = 0; i <= s.top; i++) {
printf("(%d,%d) ", s.data[i].x, s.data[i].y);
}
printf("\n");
return;
}
int x = cur.x, y = cur.y;
// 上
if(x > 0 && !maze[x-1][y]) {
Point next = {x-1, y, 1};
maze[x-1][y] = 1;
push(&s, next);
continue;
}
// 右
if(y < n-1 && !maze[x][y+1]) {
Point next = {x, y+1, 1};
maze[x][y+1] = 1;
push(&s, next);
continue;
}
// 下
if(x < n-1 && !maze[x+1][y]) {
Point next = {x+1, y, 1};
maze[x+1][y] = 1;
push(&s, next);
continue;
}
// 左
if(y > 0 && !maze[x][y-1]) {
Point next = {x, y-1, 1};
maze[x][y-1] = 1;
push(&s, next);
continue;
}
// 无法继续前进,回溯
pop(&s);
}
printf("No Solution!\n");
}
```
这样,我们就用栈成功地解决了迷宫问题。
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