用C++写类名 Y X坐标障碍,用A星寻路代码

时间: 2024-03-13 22:47:59 浏览: 179
以下是用C++写的障碍类和A*寻路算法的示例代码: 障碍类: ```c++ class Obstacle { public: Obstacle(int x, int y) : x_(x), y_(y) {} int x() const { return x_; } int y() const { return y_; } private: int x_; int y_; }; ``` A*寻路算法: ```c++ #include <queue> #include <vector> #include <algorithm> #include <iostream> using namespace std; class Node { public: Node(int x, int y, int g, int h, Node* parent) : x_(x), y_(y), g_(g), h_(h), parent_(parent) {} int x() const { return x_; } int y() const { return y_; } int g() const { return g_; } int h() const { return h_; } int f() const { return g_ + h_; } Node* parent() const { return parent_; } private: int x_; int y_; int g_; int h_; Node* parent_; }; bool operator < (const Node& a, const Node& b) { return a.f() > b.f(); } vector<Node*> findPath(int startX, int startY, int endX, int endY, vector<Obstacle>& obstacles) { priority_queue<Node> openList; vector<Node*> closedList; Node* startNode = new Node(startX, startY, 0, abs(endX-startX)+abs(endY-startY), NULL); openList.push(*startNode); while (!openList.empty()) { Node* currentNode = new Node(openList.top().x(), openList.top().y(), openList.top().g(), openList.top().h(), openList.top().parent()); openList.pop(); if (currentNode->x() == endX && currentNode->y() == endY) { vector<Node*> path; while (currentNode) { path.push_back(currentNode); currentNode = currentNode->parent(); } return path; } closedList.push_back(currentNode); int x = currentNode->x(); int y = currentNode->y(); int g = currentNode->g(); int h = currentNode->h(); Node* parent = currentNode->parent(); for (int i = -1; i <= 1; ++i) { for (int j = -1; j <= 1; ++j) { if (i == 0 && j == 0) continue; int newX = x + i; int newY = y + j; if (newX < 0 || newX >= 100 || newY < 0 || newY >= 100) continue; bool found = false; for (auto& obstacle : obstacles) { if (obstacle.x() == newX && obstacle.y() == newY) { found = true; break; } } if (found) continue; bool inClosedList = false; for (auto& node : closedList) { if (node->x() == newX && node->y() == newY) { inClosedList = true; break; } } if (inClosedList) continue; int newG = g + abs(i)+abs(j); int newH = abs(endX-newX)+abs(endY-newY); bool inOpenList = false; for (auto& node : openList) { if (node.x() == newX && node.y() == newY) { inOpenList = true; if (newG < node.g()) { node = Node(newX, newY, newG, newH, currentNode); } break; } } if (!inOpenList) { openList.push(Node(newX, newY, newG, newH, currentNode)); } } } } return vector<Node*>(); } int main() { vector<Obstacle> obstacles = { Obstacle(3, 3), Obstacle(3, 4), Obstacle(3, 5), Obstacle(4, 5), Obstacle(5, 5) }; vector<Node*> path = findPath(0, 0, 9, 9, obstacles); if (path.empty()) { cout << "No path found." << endl; } else { reverse(path.begin(), path.end()); for (auto& node : path) { cout << "(" << node->x() << "," << node->y() << ") "; } cout << endl; } return 0; } ``` 这段代码中,我们定义了一个Node类用于表示一个节点,包含了当前节点的x坐标、y坐标、g值(从起点到当前节点的实际代价)、h值(从当前节点到终点的估价),以及一个指向父节点的指针。我们还定义了一个小于号运算符,用于在优先队列中比较节点的f值(f值等于g值加上h值)。 在findPath函数中,我们首先将起点加入到openList中。然后,我们循环执行以下操作:取出openList中f值最小的节点,将其加入到closedList中,检查其周围的8个节点,计算它们的g值、h值和f值,如果它们不在障碍物中、不在closedList中、并且不在openList中或者在openList中但是新的g值更小,那么就将它们加入到openList中。如果openList为空了还没有找到终点,那么说明没有通路,返回空的路径。否则,我们从终点开始,依次沿着每个节点的父节点指针往回走,直到回到起点,就得到了一条路径。 在本例中,我们在100x100的网格上寻路,障碍物的坐标存储在一个vector中,起点为(0,0),终点为(9,9)。这个示例代码并没有考虑障碍物大小,也没有使用任何优化,只是简单的A*寻路算法的基本实现。
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