Codeup——608 | 问题 F: 【递归入门】走迷宫(迷宫问题,DFS)

    技术2022-07-11  97

    题目描述

    有一个nm格的迷宫(表示有n行、m列),其中有可走的也有不可走的,如果用1表示可以走,0表示不可以走,文件读入这nm个数据和起始点、结束点(起始点和结束点都是用两个数据来描述的,分别表示这个点的行号和列号)。现在要你编程找出所有可行的道路,要求所走的路中没有重复的点,走时只能是上下左右四个方向。如果一条路都不可行,则输出相应信息(用-l表示无路)。 请统一用 左上右下的顺序拓展,也就是 (0,-1),(-1,0),(0,1),(1,0)

    输入

    第一行是两个数n,m( 1 < n , m < 15 ),接下来是m行n列由1和0组成的数据,最后两行是起始点和结束点。

    输出

    所有可行的路径,描述一个点时用(x,y)的形式,除开始点外,其他的都要用“->”表示方向。   如果没有一条可行的路则输出-1。

    样例输入

    5 6 1 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 5 6

    样例输出

    (1,1)->(2,1)->(2,2)->(2,3)->(2,4)->(2,5)->(3,5)->(3,4)->(3,3)->(4,3)->(4,4)->(4,5)->(5,5)->(5,6) (1,1)->(2,1)->(2,2)->(2,3)->(2,4)->(2,5)->(3,5)->(3,4)->(4,4)->(4,5)->(5,5)->(5,6) (1,1)->(2,1)->(2,2)->(2,3)->(2,4)->(2,5)->(3,5)->(4,5)->(5,5)->(5,6) (1,1)->(2,1)->(2,2)->(2,3)->(2,4)->(3,4)->(3,3)->(4,3)->(4,4)->(4,5)->(5,5)->(5,6) (1,1)->(2,1)->(2,2)->(2,3)->(2,4)->(3,4)->(3,5)->(4,5)->(5,5)->(5,6) (1,1)->(2,1)->(2,2)->(2,3)->(2,4)->(3,4)->(4,4)->(4,5)->(5,5)->(5,6) (1,1)->(2,1)->(2,2)->(2,3)->(3,3)->(3,4)->(2,4)->(2,5)->(3,5)->(4,5)->(5,5)->(5,6) (1,1)->(2,1)->(2,2)->(2,3)->(3,3)->(3,4)->(3,5)->(4,5)->(5,5)->(5,6) (1,1)->(2,1)->(2,2)->(2,3)->(3,3)->(3,4)->(4,4)->(4,5)->(5,5)->(5,6) (1,1)->(2,1)->(2,2)->(2,3)->(3,3)->(4,3)->(4,4)->(3,4)->(2,4)->(2,5)->(3,5)->(4,5)->(5,5)->(5,6) (1,1)->(2,1)->(2,2)->(2,3)->(3,3)->(4,3)->(4,4)->(3,4)->(3,5)->(4,5)->(5,5)->(5,6) (1,1)->(2,1)->(2,2)->(2,3)->(3,3)->(4,3)->(4,4)->(4,5)->(5,5)->(5,6)

    提示

    算法分析   用一个a数组来存放迷宫可走的情况,另外用一个数组b来存放哪些点走过了。每个点用两个数字来描述,一个表示行号,另一个表示列号。对于某一个点(x,y),四个可能走的方向的点描述如下表:    2 1  x,y  3    4   对应的位置为:(x, y-1),(x-1, y),(x, y+1),(x+1, y)。所以每个点都要试探四个方向,如果没有走过(数组b相应的点的值为0)且可以走(数组a相应点的值为1)同时不越界,就走过去,再看有没有到达终点,到了终点则输出所走的路,否则继续走下去。   这个查找过程用search来描述如下: procedure search(x, y, b, p);{x,y表示某一个点,b是已经过的点的情况,p是已走过的路}  begin    for i:=1 to 4 do{分别对4个点进行试探}    begin      先记住当前点的位置,已走过的情况和走过的路;      如果第i个点(xl,y1)可以走,则走过去;      如果已达终点,则输出所走的路径并置有路可走的信息,      否则继续从新的点往下查找search(xl,y1,b1,p1);    end;  end;   有些情况很明显是无解的,如从起点到终点的矩形中有一行或一列都是为0的,明显道路不通,对于这种情况要很快地“剪掉”多余分枝得出结论,这就是搜索里所说的“剪枝”。从起点开始往下的一层层的结点,看起来如同树枝一样,对于其中的“枯枝”——明显无用的节点可以先行“剪掉”,从而提高搜索速度。

    #include <iostream> #include <cstdio> using namespace std; struct route{ int x; int y; }r[10000]; //每一步的坐标 int start_x,start_y; //起点位置 int end_x,end_y; //出口位置 int dx[4]={0,-1,0,1},dy[4]={-1,0,1,0}; //分别表示为左、上、右、下 int map[16][16],m,n; //地图 bool flag=false; //有无出路 void DFS(int x,int y,int step){ if(x==end_x&&y==end_y){ //找到一条出口时 for(int i=0;i<step;i++) //打印该条路线 printf("(%d,%d)->",r[i].x,r[i].y); printf("(%d,%d)\n",x,y); flag=true; //标记有出路 return; } r[step].x=x; //更新这一步的位置 r[step].y=y; for(int i=0;i<4;i++){ //往四个方向搜寻出路 if(map[x+dx[i]][y+dy[i]]==1){ //某方向可走 map[x][y]=0; //把这一步置0,表示已经走过了 DFS(x+dx[i],y+dy[i],step+1); //朝某方向继续搜寻出路 map[x][y]=1; //搜寻完之后回到该处,继续朝其它方向搜寻出路 } } } int main() { scanf("%d%d",&m,&n); //输入地图大小 for(int i=1;i<=m;i++) //输入地图 for(int j=1;j<=n;j++) scanf("%d",&map[i][j]); scanf("%d%d",&start_x,&start_y); //输入起点 scanf("%d%d",&end_x,&end_y); //输入出口 DFS(start_x,start_y,0); //搜寻出路 if(!flag) //没有出路 printf("-1\n"); return 0; }
    Processed: 0.013, SQL: 9