迷宮問題(BFS+路徑記錄)

022:迷宮問題

總時間限制: 

1000ms

 

內存限制: 

65536kB

描述

定義一個二維數組: 

int maze[5][5] = {

0, 1, 0, 0, 0,

0, 1, 0, 1, 0,

0, 0, 0, 0, 0,

0, 1, 1, 1, 0,

0, 0, 0, 1, 0,

};


它表示一個迷宮,其中的1表示牆壁,0表示可以走的路,只能橫着走或豎着走,不能斜着走,要求編程序找出從左上角到右下角的最短路線。

 

輸入

一個5 × 5的二維數組,表示一個迷宮。數據保證有唯一解。

輸出

左上角到右下角的最短路徑,格式如樣例所示。

樣例輸入

0 1 0 0 0
0 1 0 1 0
0 0 0 0 0
0 1 1 1 0
0 0 0 1 0

樣例輸出

(0, 0)
(1, 0)
(2, 0)
(2, 1)
(2, 2)
(2, 3)
(2, 4)
(3, 4)
(4, 4)

分析:迷宮問題的最短路徑一般使用廣搜,並且題目要求輸出路徑,所有必須要記錄前驅結點。

#include<stdio.h>
#include<string.h>
const int maxn=6;

struct Node{
	int x;
	int y;
	int pre;
}queue[maxn*maxn],now;//需要前驅結點,取記錄路徑,故結構體裏有pre,now用來記錄下一個要進來的結點的值 
int map[maxn][maxn];//記錄圖上的點 
int next[4][2]={{1,0},{0,1},{-1,0},{0,-1}};//每一步的移動 

void print(int k)
{
	if(queue[k].pre!=-1){//說明還沒到第一個結點,並且這裏導致不能輸出第一個結點 
		print(queue[k].pre);//如果k的前一個結點不爲-1,則遞歸調用前驅結點 
		printf("(%d, %d)\n",queue[k].x,queue[k].y);
	}
}

void BFS(int x1,int y1)
{
	int front=0,rear=1,i;//rear標記當前結點下一個結點的下標 
	queue[front].x=x1;
	queue[front].y=y1;
	queue[front].pre=-1;//把第一個結點的前驅結點設爲-1 
	while(front<rear){
		for(i=0;i<4;i++){
			now.x=queue[front].x+next[i][0];
			now.y=queue[front].y+next[i][1];
			if(now.x>=0&&now.x<=4&&now.y>=0&&now.y<=4&&map[now.x][now.y]==0){//如果下一個結點在邊界範圍裏,並且沒有牆 
				map[now.x][now.y]=1;//標記已經走過,不可以再重新走了 
				queue[rear].x=now.x;//把下一個x值賦給數組 
				queue[rear].y=now.y;//把下一個y值賦給數組
				queue[rear].pre=front;//記錄下一個結點的前驅結點 
				rear++;//rear標到下一個位置 
			}
			if(now.x==4&&now.y==4){
				print(front);//如果走的右下角的出口,則調用print,並且這裏導致不能輸出第二個結點 
			}//但是不能改爲print(rear),因爲此時的rear已經是5了 ,如果改成rear,改完後輸出的是(0,0),爲什麼(求大佬解答) 
		}
		front++;//走完上下左右以後當前位置往後移一位 
	}
}

int main()
{
	int i,j;
	memset(map,0,sizeof(map));//清零,必須有string.h 
	for(i=0;i<5;i++){
		for(j=0;j<5;j++){
			scanf("%d",&map[i][j]);
		}
	}
	printf("(0, 0)\n");
	BFS(0,0);
	printf("(4, 4)\n");
	return 0;
}

 

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