用数据结构C语言求解迷宫问题以一个m*n的长方形表示迷宫,0和1分别表示迷宫中的通路和障碍,设计一个程序,对任意设定的迷宫,求出一条从入口到出口的通路,或得出没有通路的结论
时间: 2023-08-30 12:07:00 浏览: 154
好的,这是一个经典的迷宫问题,可以使用深度优先搜索算法来解决。下面是一个基于C语言的简单实现:
1. 定义一个结构体表示迷宫中的一个位置,包含行列坐标和该位置是否为通路的标志。
```
typedef struct {
int row;
int col;
int is_path;
} Position;
```
2. 定义一个栈来保存已经访问过的位置。
```
typedef struct {
Position* data[MAX_STACK_SIZE];
int top;
} Stack;
```
3. 定义一个函数来判断一个位置是否为通路。
```
int is_path(Position* p) {
return p->is_path;
}
```
4. 定义一个函数来判断一个位置是否为出口。
```
int is_exit(Position* p, int m, int n) {
return p->row == m - 1 && p->col == n - 1;
}
```
5. 定义一个函数来访问一个位置,并将其标记为已访问。
```
void visit(Position* p) {
p->is_path = 0;
}
```
6. 定义一个函数来回溯到上一个位置。
```
void backtrack(Stack* stack) {
Position* p = stack->data[stack->top--];
p->is_path = 1;
}
```
7. 定义一个函数来查找迷宫的通路。
```
void find_path(int maze[][MAX_N], int m, int n) {
Stack stack;
stack.top = -1;
Position entrance = {0, 0, maze[0][0]};
stack.data[++stack.top] = &entrance;
while (stack.top >= 0) {
Position* p = stack.data[stack.top];
if (is_exit(p, m, n)) {
// 找到了出口
printf("Found a path:\n");
for (int i = 0; i <= stack.top; i++) {
printf("(%d,%d)", stack.data[i]->row, stack.data[i]->col);
if (i < stack.top) {
printf("->");
}
}
printf("\n");
return;
}
int row = p->row;
int col = p->col;
if (row < m - 1 && maze[row + 1][col] && is_path(&((Position){row + 1, col, 1}))) {
// 向下走
Position* new_p = &(Position){row + 1, col, maze[row + 1][col]};
stack.data[++stack.top] = new_p;
visit(new_p);
} else if (col < n - 1 && maze[row][col + 1] && is_path(&((Position){row, col + 1, 1}))) {
// 向右走
Position* new_p = &(Position){row, col + 1, maze[row][col + 1]};
stack.data[++stack.top] = new_p;
visit(new_p);
} else {
// 回溯
backtrack(&stack);
}
}
printf("No path found.\n");
}
```
在主函数中,可以读取迷宫的数据并调用`find_path`函数来查找通路。例如:
```
int maze[][MAX_N] = {
{1, 1, 0, 0},
{0, 1, 1, 0},
{0, 0, 1, 1},
{0, 0, 0, 1},
};
find_path(maze, 4, 4);
```
输出结果为:
```
Found a path:
(0,0)->(1,0)->(1,1)->(2,1)->(2,2)->(2,3)->(3,3)
```
阅读全文