用户自定义迷宫地图,指定入口和出口,采用图相关算法寻找一条出入口之间最短路径用C++写
时间: 2024-02-15 20:04:05 浏览: 67
好的,我来为您提供一个简单的C++代码,实现用户自定义迷宫地图,指定入口和出口,并采用图相关算法寻找一条出入口之间的最短路径。
首先,您需要定义一个迷宫类,用于存储迷宫地图信息和路径搜索结果。示例代码如下:
```c++
#include <iostream>
#include <vector>
#include <queue>
#include <cstring>
using namespace std;
const int MAXN = 1010;
const int INF = 0x3f3f3f3f;
struct Edge {
int v, w;
Edge(int v, int w): v(v), w(w) {}
};
class Maze {
private:
vector<Edge> G[MAXN];
int dist[MAXN];
bool vis[MAXN];
int n, m, s, t;
public:
void init(int n, int m, int s, int t) {
this->n = n;
this->m = m;
this->s = s;
this->t = t;
for (int i = 1; i <= n; i++)
G[i].clear();
}
void addEdge(int u, int v, int w) {
G[u].push_back(Edge(v, w));
G[v].push_back(Edge(u, w));
}
int bfs() {
memset(vis, 0, sizeof(vis));
memset(dist, INF, sizeof(dist));
queue<int> q;
q.push(s);
vis[s] = true;
dist[s] = 0;
while (!q.empty()) {
int u = q.front();
q.pop();
for (int i = 0; i < G[u].size(); i++) {
int v = G[u][i].v;
int w = G[u][i].w;
if (!vis[v]) {
vis[v] = true;
dist[v] = dist[u] + w;
q.push(v);
}
}
}
return dist[t];
}
};
```
在这个类中,我们使用了一个邻接表来存储图的信息。其中,`n`表示迷宫的总行数,`m`表示迷宫的总列数,`s`表示起点的编号,`t`表示终点的编号。`addEdge`函数用于添加边,`bfs`函数用于求解最短路径。
接下来,我们需要实现一个函数来读取迷宫地图,并将其转化为图。示例代码如下:
```c++
void readMaze(Maze &maze) {
int n, m;
cin >> n >> m;
maze.init(n * m, n * m, 1, n * m);
int a[n + 1][m + 1];
memset(a, 0, sizeof(a));
for (int i = 1; i <= n; i++) {
for (int j = 1; j <= m; j++) {
char c;
cin >> c;
if (c == '#')
a[i][j] = -1;
else if (c == 'S')
a[i][j] = 1;
else if (c == 'E')
a[i][j] = n * m;
else
a[i][j] = 0;
}
}
for (int i = 1; i <= n; i++) {
for (int j = 1; j <= m; j++) {
if (a[i][j] == -1)
continue;
int u = (i - 1) * m + j;
if (a[i - 1][j] != -1 && i > 1)
maze.addEdge(u, (i - 2) * m + j, 1);
if (a[i + 1][j] != -1 && i < n)
maze.addEdge(u, i * m + j, 1);
if (a[i][j - 1] != -1 && j > 1)
maze.addEdge(u, (i - 1) * m + j - 1, 1);
if (a[i][j + 1] != -1 && j < m)
maze.addEdge(u, (i - 1) * m + j + 1, 1);
}
}
}
```
在这个函数中,我们首先读取输入的迷宫地图,并将其转化为一个二维数组。其中,`-1`表示墙,`0`表示可以通行的空白格子,`1`表示起点,`n * m`表示终点。接着,我们遍历整个二维数组,将每个可以通行的格子转化为一个节点,并将相邻的格子之间连上边。
最后,我们可以利用这个类来解决迷宫问题。示例代码如下:
```c++
int main() {
Maze maze;
readMaze(maze);
cout << maze.bfs() << endl;
return 0;
}
```
在主函数中,我们首先调用`readMaze`函数来读取迷宫地图,并将其转化为图。接着,我们调用`bfs`函数来求解最短路径,并输出结果。
希望这个简单的代码可以帮助您解决问题。如果您有任何疑问,欢迎随时向我提问。
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