Java实现分支限界法解迷宫：最少步数求解电子老鼠路径

分支限界法是一种在搜索问题中用于减少搜索空间的技术，尤其适用于解决像电子老鼠闯迷宫这样的路径寻找问题。在给出的Java代码片段中，我们看到一个简单的迷宫解决方案，其中涉及到的主要概念包括： 1. **迷宫表示**: 使用二维字符数组`charmap[N][N]`来表示迷宫，其中黑色字符（如'.'）代表可通行的道路，白色字符代表墙壁或障碍物。起始点`S(x=startX, y=startY)`和目标点`T(x=endX, y=endY)`被定义在数组中。 2. **移动函数**: `isCanMove()`函数检查电子老鼠是否能在给定方向上合法移动，通过改变`tempX`和`tempY`的值，并检查新的坐标是否在迷宫范围内且为可通行区域。如果满足条件，返回1；否则返回0。 3. **标记函数**: - `isUesed(x, y)`：检查位置`(x, y)`是否已经被访问过，若标记为0，则未访问，返回0，否则返回1。 - `isAim(x, y)`：判断`(x, y)`是否为目标点，如果是则返回1，否则返回0。 4. **搜索算法**: - `search()`函数采用广度优先搜索（BFS）策略，使用队列`not_yet_explored`存储待探索节点。初始化时，将起始节点标记为已访问（`mark[startX-1][startY-1]=1`）。 - 在循环中，每次取出队首节点，更新当前位置和步数`num`，然后尝试向四个方向移动（0表示上，1表示下，2表示左，3表示右）。如果新位置为目标点，返回当前步数；如果新位置未被访问过，将其标记并加入队列。 5. **分支限界**: 这个版本的搜索策略并不直接体现分支限界法的特性，因为它并未对解空间进行剪枝（即限制搜索深度或宽度），而是简单地遍历所有可能的路径直到找到目标。然而，如果在实际应用中添加了剪枝条件，例如通过评估每个节点的启发式函数（如曼哈顿距离），则可以实现类似分支限界的效果，从而减少搜索的时间复杂度。 总结来说，这段代码演示了如何使用基础的搜索算法在迷宫中寻找电子老鼠从起点到终点的最短路径，虽然没有明确体现分支限界的思想，但理解这个过程可以帮助深入学习和应用更为高效的搜索算法，比如A*搜索，它结合了启发式函数和剪枝来优化路径搜索。