用队列求解迷宫最短路径及其应用(围住神经猫)

Achilles 发布于2019-06-27 17:07 / 3541人阅读

摘要：对应迷宫数组为实现语言实现求解方块类型方块行号方块列号上一个方块在队列中位置顺序队进队顺时针迷宫路径如下运行结果应用围住神经猫游戏使用写的项目源码下载体验最后附上我喜欢的歌的英文翻译心做

问题

给定一个M×N的迷宫图,求一条从指定入口到出口的最短路径.假设迷宫图如图所示(M=8, N=8)

对于图中的每个方块,空白表示通道,阴影表示墙。所求路径必须是简单路径，即在求得路径上不能重复出现同一通道块。
为了算法方便，在迷宫外围加了一道围墙。
对应迷宫数组为：

var gameMap = [M + 2][N + 2]int{
        {1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1},
        {1, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 1},
        {1, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 1},
        {1, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1},
        {1, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 1},
        {1, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 1},
        {1, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 1},
        {1, 0, 1, 1, 1, 0, 1, 1, 0, 1},
        {1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1},
        {1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1},
    }

实现

go语言实现求解:

package main

import (
    "fmt"
)

const (
    M = 8
    N = 8
)

// 方块类型
type Box struct {
    i   int // 方块行号
    j   int // 方块列号
    pre int // 上一个方块在队列中位置
}

// 顺序队
type Queue struct {
    data  []Box
    front int
    rear  int
}

var (
    gameMap = [M + 2][N + 2]int{
        {1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1},
        {1, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 1},
        {1, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 1},
        {1, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1},
        {1, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 1},
        {1, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 1},
        {1, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 1},
        {1, 0, 1, 1, 1, 0, 1, 1, 0, 1},
        {1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1},
        {1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1},
    }
)

func gameSearch(xStart, yStart, xEnd, yEnd int) bool {
    var i, j, di int
    find := false
    var queue Queue
    queue.data = []Box{}
    queue.front = -1
    queue.rear = -1
    queue.rear++
    queue.data = append(queue.data, Box{})
    queue.data[queue.rear].i = xStart
    queue.data[queue.rear].j = yStart // (xStart, yStart)进队
    queue.data[queue.rear].pre = -1
    gameMap[xStart][yStart] = -1
    for queue.front != queue.rear && !find {
        queue.front++
        i = queue.data[queue.front].i
        j = queue.data[queue.front].j
        if i == xEnd && j == yEnd {
            find = true
            printPath(&queue, queue.front)
            return true
        }
        // 顺时针
        for di = 0; di < 4; di++ {
            switch di {
            case 0:
                i = queue.data[queue.front].i - 1
                j = queue.data[queue.front].j
            case 1:
                i = queue.data[queue.front].i
                j = queue.data[queue.front].j + 1
            case 2:
                i = queue.data[queue.front].i + 1
                j = queue.data[queue.front].j
            case 3:
                i = queue.data[queue.front].i
                j = queue.data[queue.front].j - 1
            }
            if gameMap[i][j] == 0 {
                queue.rear++
                queue.data = append(queue.data, Box{})
                queue.data[queue.rear].i = i
                queue.data[queue.rear].j = j
                queue.data[queue.rear].pre = queue.front
                gameMap[i][j] = -1
            }
        }
    }
    return false
}

func printPath(queue *Queue, front int) {
    var k, j, ns = front, 0, 0
    var maxSize = len(queue.data)
    fmt.Println("
")
    for k != 0 {
        j = k
        k = queue.data[k].pre
        queue.data[j].pre = -1
    }
    k = 0
    fmt.Println("迷宫路径如下：
")
    for k < maxSize {
        if queue.data[k].pre == -1 {
            ns++
            fmt.Printf("	(%d, %d)", queue.data[k].i, queue.data[k].j)
            if ns%5 == 0 {
                fmt.Println("
")
            }
        }
        k++
    }
}

func main() {
    gameSearch(1, 1, 8, 8)
}

运行结果

应用

围住神经猫

游戏使用C#写的,项目源码
下载体验

最后

附上我喜欢的歌的英文翻译
心做し

云服务器 GPU云服务器迷宫最短路径 c语言最短路径算法应用在哪些方面最短路径最短路径问题

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