1 /******************************** 2 啊哈！算法 3 深度优先搜索算法 4 迷宫问题 5 输入： 6 5 4 7 0 0 1 0 8 0 0 0 0 9 0 0 1 0 10 0 1 0 0 11 0 0 0 1 12 1 1 4 3 13 14 输出：7 15 *********************************/ 16 #include<iostream> 17 #include<ctime> 18 19 using namespace std; 20 int count=0; 21 int endx,endy,m,n; 22 void dfs(int **pos,bool **book,int sx,int sy,int step,int &min) 23 { 24 if(sx==endx && sy==endy) 25 { 26 if(step<=min) 27 min=step; 28 cout<<"第"<<count++<<"方案："<<step<<endl; 29 return;//出口 30 } 31 int move[4][2]={ 32 {0,1}, 33 {0,-1}, 34 {1,0}, 35 {-1,0} 36 }; 37 38 int tx,ty; 39 for(int i=0;i<4;i++) 40 { 41 tx=sx+move[i][0]; 42 ty=sy+move[i][1]; 43 if(tx>m || tx<1 || ty>n || ty<1) 44 continue; 45 if(pos[tx][ty]==0 && book[tx][ty]==0) 46 { 47 book[tx][ty]=true; 48 dfs(pos,book,tx,ty,step+1,min); 49 book[tx][ty]=0;//**尝试结束，取消这个点的标记 50 } 51 } 52 } 53 54 55 int main() 56 { 57 int i,j; 58 cout<<"输入迷宫的行列："; 59 cin>>m>>n; 60 int **pos=new int *[m+1];//迷宫。指针数组 61 bool **book=new bool*[m+1];//记录是否走过 62 for(i=1;i<m+1;i++) 63 { 64 pos[i]=new int[n+1]; 65 book[i]=new bool[n+1]; 66 } 67 68 cout<<"输入迷宫(1表示障碍物，0表示通道,空格隔开)："<<endl; 69 for(i=1;i<m+1;i++) 70 { 71 for(j=1;j<n+1;j++) 72 { 73 74 cin>>pos[i][j]; 75 while(!cin.good()) 76 { 77 cin.clear(); 78 while(cin.get()!=' ') 79 continue; 80 cout<<"在第"<<i+1<<"行"<<"第"<<j+1<<"列"<<"输入错误"<<endl; 81 cout<<"重新输入："<<endl; 82 cin>>pos[i][j]; 83 } 84 } 85 } 86 87 cout<<endl<<"迷宫："<<endl; 88 for(i=1;i<m+1;i++) 89 { 90 for(j=1;j<n+1;j++) 91 cout<<pos[i][j]<<" "; 92 cout<<endl; 93 } 94 95 96 for(i=1;i<m+1;i++) 97 for(j=1;j<n+1;j++) 98 book[i][j]=0; 99 100 int startx,starty; 101 cout<<"输入起始点: "; 102 cin>>startx>>starty; 103 book[startx][starty]=true; 104 105 cout<<"输入终点: "; 106 cin>>endx>>endy; 107 108 int step=0,min=99999; 109 110 dfs(pos,book,startx,starty,step,min); 111 if (min<99999) 112 cout<<"最短步数是: "<<min<<endl; 113 else cout<<"不存在路径"<<endl; 114 115 116 for(i=1;i<m+1;i++) 117 { 118 delete [] pos[i]; 119 delete [] book[i]; 120 } 121 delete [] pos; 122 delete [] book; 123 return 0; 124 }
1 /********************** 2 BFS 3 *************/ 4 #include<iostream> 5 using namespace std; 6 7 struct node 8 { 9 int x; 10 int y; 11 int f;//记录路径 12 int s;//记录步长 13 }; 14 15 struct stack 16 { 17 int st[100]; 18 int top; 19 }; 20 int main() 21 { 22 node queue[2500]; 23 24 bool book[51][51]={false}; 25 int m,n,sx,sy,ex,ey; 26 cout<<"row and column:"; 27 cin>>m>>n; 28 int i,j; 29 int **pos=new int*[m+1]; 30 for(i=0;i<m+1;i++) 31 pos[i]=new int[n+1]; 32 33 cout<<"screat map:"<<endl; 34 for(i=1;i<m+1;i++) 35 for(j=1;j<n+1;j++) 36 cin>>pos[i][j]; 37 cout<<"start and end:"; 38 cin>>sx>>sy>>ex>>ey; 39 book[sx][sy]=1; 40 int head=0, tail=0; 41 queue[head].x=sx; //定义后初始化只能以这种方式,出发点 42 queue[head].y=sy; 43 queue[head].f=head; 44 queue[head].s=0; 45 tail++;//tail超前队列最后一个元素一位 46 47 int move[][2]={ 48 {0,1},{-1,0},{0,-1},{1,0} 49 }; 50 51 int goal=0; 52 while(head!=tail) 53 { 54 if( queue[head].x==ex && queue[head].y==ey) 55 { 56 goal=head; 57 cout<<"最短路径:"<<queue[head].s<<endl; 58 head++; 59 break; //广度优先搜索最先找到的就是最短的 60 } 61 for(i=0;i<4;i++) 62 { 63 node t={queue[head].x+move[i][0],queue[head].y+move[i][1],head,queue[head].s+1}; 64 //遍历四个方向如果合法且没被标记则入队 65 if(t.x>m || t.x<1 || t.y>n || t.y<1) 66 continue; 67 if(pos[t.x][t.y]==0 && book[t.x][t.y]==false) 68 { 69 queue[tail]=t;//结构体可整体复制 70 tail++; 71 book[t.x][t.y]=true;//注意走过的路要标记 72 } 73 } 74 head++; 75 76 } 77 //打印路径 78 cout<<"队列中的位置是："<<endl; 79 i=goal;cout<<goal<<endl; 80 stack re={{0},0}; 81 while(queue[i].s>=0)//直到回溯到起始点 82 { 83 re.st[re.top++]=i;//反着从终点到起点入栈 84 i=queue[i].f;//这里错了，不要i--，i记录上一个位置的前任(在队列中的位置) 85 if(i==0)//起始点的前任是它自己，要标记退出，不然死循环 86 break; 87 88 } 89 while(re.top>=0) 90 { 91 cout<<queue[re.st[re.top]].x<<" "<<queue[re.st[re.top]].y;//先进后出，出栈，正着打印 92 if(re.top!=0) 93 cout<<"->"; 94 re.top--; 95 } 96 cout<<endl; 97 98 for(i=0;i<m+1;i++) 99 delete [] pos[i]; 100 delete [] pos; 101 return 0; 102 }