先标记进来的点2,入栈,递归形成子问题——如何走剩下的迷宫?
从入口点向四周试探,如果任意一个方向走成功了,就return 1,
也就是整个迷宫就有解了,如果这个方向走失败了,说明这个方向以后不论怎么走都失败,
要出栈这个结点。当四个方向全失败了,出栈入口点,并返回0.
栈结构实现:简单迷宫出口判断 - CSDN博客 点击打开链接
数据结构:静态栈与动态栈的实现 - CSDN博客 点击打开链接
Stack.h
#include <stdlib.h> #include <string.h> typedef struct Position DataType; typedef struct Stack { DataType *arr;//指向动态空间的指针 int capacity;//空间总容量 int size;//有效元素个数 }Stack,* PStack; // 栈的初始化 void StackInit(Stack *S, int capacity); // 入栈 void StackPush(Stack *S, DataType data); // 出栈 void StackPop(Stack *S); // 获取栈顶元素 DataType StackTop(Stack *S); // 获取栈中元素个数 void StackSize(Stack *S); // 检测栈是否为空 int StackEmpty(Stack *S);
Maze.h
#pragma once #define MAX_ROW 6 #define MAX_COL 6 typedef struct Position { int _x; int _y; }Position; typedef struct Maze { int _map[MAX_ROW][MAX_COL]; }Maze, *PMaze; // 栈的初始化 void InitMaze(Maze *m, int map[][MAX_COL]); // 检测入口是否为有效入口 int IsValidEntry(Maze *m, Position entry); // 检测cur位置是否是通路 int IsPass(Maze *m, Position cur); // 检测Cur是否在出口 int IsExit(Maze *m, Position cur, Position entry); // 走迷宫 int PassMaze(Maze *m,Position entry ,Stack *s); int _passMaze(Maze *m,Position cur,Position entry,Stack *s); // 打印迷宫 void PrintMaze(Maze *m);
Stack.c
#include "stack.h" #include "Maze.h" void StackInit(Stack *S,int capacity)//栈初始化 { S->arr = (DataType*)malloc(capacity*sizeof(DataType)); if(NULL == S->arr) { printf("申请空间失败!\n"); return; } S->capacity = capacity; S->size = 0; } void AddCapacity(Stack *S)//扩容 { if(NULL == S->arr) { printf("扩容失败\n"); return; } S->arr = (DataType*)realloc(S->arr,sizeof(DataType)*(S->capacity)*2);//扩容为原来的二倍 if (NULL == S->arr) { printf("空间扩增失败!!!\n"); return; } S->capacity =2 * (S->capacity); } void PrintfStack(Stack *S)//打印栈 { int i = 0; if(NULL == S->arr) { printf("打印失败\n"); return; } for(;i<S->size;i++) { printf("[%d %d]->",S->arr[i]); } printf("\n"); } void StackPush(Stack *S,DataType data)//入栈 { if(NULL == S->arr) { printf("入栈失败\n"); return; } if(S->capacity == S->size)//空间已满 { AddCapacity(S); } S->arr[S->size] = data; S->size++; } void StackPop(Stack *S)//出栈 { if(NULL == S->arr) { printf("出栈失败\n"); return; } S->size--; } DataType StackTop(PStack P)//获取栈顶元素 { return P->arr[P->size - 1]; /* int ret = 0; if(NULL == S->arr) { printf("获取栈失败\n"); return; } if(0 == S->size) { printf("栈为空!\n"); return; } printf("栈顶元素为:%d \n", S->arr[S->size - 1]);*/ } void StackSize(Stack *S)//获取元素个数 { if(NULL == S->arr) { printf("获取栈失败\n"); return; } printf("元素个数为:%d\n",S->size); } int StackEmpty(Stack *S)//检测栈是否为空 { if(NULL == S->arr) { printf("获取栈失败\n"); return 0; } if(S->size == 0) { printf("栈为空\n"); return 0; } return 1; }
Maze.c
#include "stack.h" #include "Maze.h" //1. 用栈对简单迷宫进行求解,迷宫只有一个出口 //采用循环方式实现 void PrintMaze(Maze *m)//打印迷宫 { int i = 0; assert(m); for (; i < MAX_ROW; ++i) { int j = 0; for (; j < MAX_COL; ++j) { printf("%d ", m->_map[i][j]); } printf("\n"); } } void InitMaze(Maze *m, int map[][MAX_COL])//迷宫初始化,就是将地图中的值赋给迷宫 { int i = 0; assert(m); for (; i < MAX_ROW; ++i) { int j = 0; for (; j < MAX_COL; ++j) { m->_map[i][j] = map[i][j]; } } } int IsValidEntry(Maze *m, Position entry)//检测迷宫入口是否合法 { assert(m); //必须位于迷宫边界且值为1 if ((entry._x == 0 || entry._y == 0 || entry._x == MAX_ROW - 1 || entry._y == MAX_COL - 1) && (m->_map[entry._x][entry._y] == 1)) return 1; return 0; } int IsPass(Maze *m, Position cur)// 检测cur位置是否是通路 { assert(m); //值为1且不能越界 if ((cur._x >= 0 && cur._x <= MAX_ROW-1) && (cur._y >= 0 && cur._y <= MAX_COL-1) && m->_map[cur._x][cur._y] == 1) { return 1; } return 0; } int IsExit(Maze *m, Position cur, Position entry)// 检测Cur是否在出口 { assert(m); //出口位置就是处于边界值为1且不能是入口 if ((cur._x == 0 || cur._y == 0 || cur._x == MAX_ROW - 1 || cur._y == MAX_COL - 1) && (m->_map[cur._x][cur._y] == 2) && ((cur._x != entry._x) || (cur._y != entry._y))) { return 1; } return 0; } int PassMaze(Maze *m, Position entry,Stack *s) { if(!IsValidEntry(m,entry)) { printf("入口有误"); return 0; } _passMaze(m,entry,entry,s);//两个entry意义不同,第一个作为起始点,第二个作为入口点用来判断出口 return 0; } int _passMaze(Maze *m,Position cur,Position entry,Stack *s) { Position next; if(IsPass(m,cur))//判断cur能否走通 { m->_map[cur._x][cur._y] = 2;//走过的赋2,入栈 StackPush(s,cur); if(IsExit(m, cur, entry))//判断是否为出口 return 1; next = cur;//按照上左右下寻找通路,next的值会改变,每次判断都要重新赋值 next._x -= 1; if(_passMaze(m, next, entry,s)) return 1; next = cur; next._y -= 1; if(_passMaze(m, next, entry,s)) return 1; next = cur; next._y += 1; if(_passMaze(m, next, entry,s)) return 1; next = cur; next._x += 1; if(_passMaze(m, next, entry,s)) return 1; m->_map[cur._x][cur._y] = 3; StackPop(s); } return 0; }
test()
void TestMaze() { Position entry; Maze m; Stack s; int map[6][6] = { { 0, 0, 0, 0, 0, 0 }, { 0, 0, 1, 0, 0, 0 }, { 0, 0, 1, 0, 0, 0 }, { 0, 0, 1, 1, 1, 0 }, { 0, 0, 1, 0, 1, 1 }, { 0, 0, 1, 0, 0, 0 } }; StackInit(&s, 10); InitMaze(&m, map); PrintMaze(&m); entry._x = 5; entry._y = 2; PassMaze(&m,entry,&s); printf("\n"); PrintMaze(&m); PrintfStack(&s); } int main() { TestMaze();//测试迷宫 system("pause"); return 0; }