以一个m*n的长方阵表示迷宫,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。 基本要求: (1)首先实现一个以链表作存储结构的栈类型,然后编写一个求解迷宫的非递归程序。求得的通路以三元组(i,j,d)的形式输出。其中:(i,j)指示迷宫中的一个坐标,d表示走到下一坐标的方向。如,对于下列数据的迷宫,输出一条通路为:(1,1,1),(1,2,2),(2,2,2),(3,2,3),(3,1,2),…。 (2)编写递归形式的算法,求得迷宫中所有可能的通路。 (3)以方阵形式输出迷宫及其通路。用c语言来实现
时间: 2023-11-27 18:04:46 浏览: 157
行业文档-设计装置-一种长方体箱形构件.zip
以下是基于链表实现的栈类型的代码:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define MAXSIZE 100 // 栈的最大容量
typedef struct StackNode {
int x; // 横坐标
int y; // 纵坐标
int dir; // 方向
} StackNode;
typedef struct Stack {
StackNode data[MAXSIZE];
int top; // 栈顶指针
} Stack;
void initStack(Stack *stack) {
stack->top = -1;
}
int isStackEmpty(Stack *stack) {
return stack->top == -1;
}
int isStackFull(Stack *stack) {
return stack->top == MAXSIZE - 1;
}
void push(Stack *stack, StackNode node) {
if (isStackFull(stack)) {
printf("栈满\n");
return;
}
stack->top++;
stack->data[stack->top] = node;
}
StackNode pop(Stack *stack) {
if (isStackEmpty(stack)) {
printf("栈空\n");
exit(1);
}
StackNode node = stack->data[stack->top];
stack->top--;
return node;
}
```
接下来是求解迷宫的非递归程序的代码:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define ROW 6
#define COL 6
int maze[ROW][COL] = {
{0, 0, 0, 0, 0, 0},
{0, 1, 1, 0, 1, 0},
{0, 0, 1, 0, 0, 0},
{1, 0, 0, 1, 1, 1},
{0, 1, 0, 0, 0, 0},
{0, 1, 1, 1, 0, 0}
};
int mark[ROW][COL]; // 标记数组,记录当前位置是否已经走过
Stack path; // 存储路径的栈
void printPath() {
printf("路径:");
while (!isStackEmpty(&path)) {
StackNode node = pop(&path);
printf("(%d,%d,%d) ", node.x, node.y, node.dir);
}
printf("\n");
}
void mazePath(int x, int y, int dir) {
StackNode node = {x, y, dir};
push(&path, node); // 将当前位置压入栈中
mark[x][y] = 1; // 标记为已走过
if (x == ROW - 1 && y == COL - 1) { // 如果到达终点,输出路径
printPath();
return;
}
// 枚举四个方向
if (x > 0 && maze[x-1][y] == 0 && mark[x-1][y] == 0) { // 上
mazePath(x-1, y, 1);
}
if (y < COL - 1 && maze[x][y+1] == 0 && mark[x][y+1] == 0) { // 右
mazePath(x, y+1, 2);
}
if (x < ROW - 1 && maze[x+1][y] == 0 && mark[x+1][y] == 0) { // 下
mazePath(x+1, y, 3);
}
if (y > 0 && maze[x][y-1] == 0 && mark[x][y-1] == 0) { // 左
mazePath(x, y-1, 4);
}
mark[x][y] = 0; // 标记为未走过,以便回溯
pop(&path); // 弹出当前位置
}
int main() {
initStack(&path);
mazePath(0, 0, 1); // 从起点开始搜索,初始方向为向上
return 0;
}
```
上述代码中,我们使用一个6x6的二维数组来表示迷宫,其中0表示可走,1表示墙壁。使用一个6x6的整型标记数组mark来记录当前位置是否已经走过。使用一个基于链表的栈类型path来存储路径。在mazePath函数中,我们从起点(0,0)开始,枚举四个方向,如果下一步可走且未走过,则将当前位置压入栈中,标记为已走过,继续搜索下一步。如果到达终点(5,5),则输出路径。如果当前位置的四个方向都走不通,则将当前位置标记为未走过,弹出栈顶元素,以便回溯。
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