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數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)應(yīng)用:利用棧破解迷宮游戲

最近剛開(kāi)始學(xué)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)真是個(gè)神奇的東西哈,很多現(xiàn)實(shí)中的問(wèn)題都可以用不同的數(shù)據(jù)結(jié)

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構(gòu)來(lái)解決,比如利用和棧中綴表達(dá)式編寫(xiě)一個(gè)計(jì)算機(jī)程序,利用棧破解迷宮游戲,今天我就來(lái)跟大家分

享一下如何利用棧來(lái)破解迷宮游戲。

學(xué)過(guò)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的人都知道,棧的特點(diǎn)是:后進(jìn)先出(First In Last Out);也就是說(shuō)只能在棧的尾部進(jìn)

行壓棧和出棧,而且出棧的時(shí)候只能從最后一個(gè)數(shù)據(jù)開(kāi)始。如下圖:

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)應(yīng)用:利用棧破解迷宮游戲

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而我們?cè)谄平饷詫m游戲的時(shí)候采用的方法是“回溯”,也就是在尋找通路的時(shí)候,每找到一個(gè)通路,就將這個(gè)數(shù)據(jù)壓棧,這樣當(dāng)前位置的上一個(gè)位置就位于棧的頂部,假如當(dāng)前位置的上下左右都找不到通路的時(shí)候,就開(kāi)始回溯,也就是開(kāi)始從來(lái)的路往回走,而之前走過(guò)的路都存在棧里面,所以只需要一個(gè)一個(gè)的Pop就能依次往回退,每退一次,就尋找上下左右有沒(méi)有通路,如果找到通路就繼續(xù)往下走,并壓棧,直到走出整個(gè)迷宮。大概思路就是這樣啦

首先要如何構(gòu)建一個(gè)迷宮呢,如果手動(dòng)在程序中輸入的話(huà),比較麻煩而且不夠靈活,所以我們可以先將迷宮寫(xiě)到一個(gè)文件里,然后在程序中去讀文件,這樣就ok辣。如下圖

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)應(yīng)用:利用棧破解迷宮游戲

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)應(yīng)用:利用棧破解迷宮游戲

接下來(lái)呢我們就要在文件里面去讀這個(gè)迷宮咯,具體的代碼:

void GetMaze(int *a, int n)
{
	FILE* fout = fopen("Maze Map.txt", "r");
	assert(fout);
	for (int i = 0; i < n;i++)
	{
		for (int j = 0; j < n;)
		{
			char ch = fgetc(fout);
			if (ch == '0' || ch == '1')
			{
				a[i*n + j] = ch - '0';
				++j;                   //讀到空格時(shí)不進(jìn)行轉(zhuǎn)換
			}
			else
			{
				continue;
			}
		}
	}
	fclose(fout);
}

讀完迷宮之后就要開(kāi)始尋找同路啦,從入口開(kāi)始以此判斷上左右是否為空,為了看起來(lái)比較直觀,我們

要先寫(xiě)一個(gè)檢查是否有通路的函數(shù),然后再往下走,具體代碼如下:

bool CheckAccess(int *a, int n, pos& next)
{
	if (next.row>0 || next.row<n || next.col>0 || next.col < n ||   //保證每個(gè)位置的有效性
		a[next.row*n + next.col] == 0)
	{
		return true;
	}
	else
	{
		return false;
	}
}
bool MazePath(int* a, int n, pos& entry,stack<pos> path)
{
	pos cur = entry;
	path.push(cur);
	
	while (!path.empty())
	{
		if (cur.row == n - 1)
		{
			return true;
		}
		a[cur.row*n + cur.col] = 2;   //將之前走過(guò)的位置保存起來(lái)
		pos next = cur;
		next.row--;                   //上路
		if (CheckAccess(a,n,next))
		{
			next=cur;
			path.push(cur);
			continue;
		}
		next.row++;                  //下路
		if (CheckAccess(a, n, next))
		{
			next=cur;
			path.push(cur);
			continue;
		}
		next.col--;                //左路
		if (CheckAccess(a, n, next))
		{
			next= cur;
			path.push(cur);
			continue;
		}
		next.col++;                //右路
		if (CheckAccess(a, n, next))
		{
			next = cur;
			path.push(cur);
			continue;
		}
           cur = path.top();
	       path.pop();
       }
	return false;
	}
	

下面我們可以將迷宮打印出來(lái)了:

void PrintMaze(int *a, int n)
{
	for (int i = 0; i < n; i++)
	{
		for (int j = 0; j < n; j++)
		{
			cout << a[i*n + j] << " ";
		}
		cout << endl;
	}
	cout << endl;
}

以上便是棧破解迷宮的方法,其實(shí)這個(gè)代碼寫(xiě)的并不好,還有很多許多地方需要改進(jìn)和優(yōu)化,比如如何找到最短路徑等,希望讀者們能積極為我指出來(lái),一起相互學(xué)習(xí),共同進(jìn)步。

當(dāng)前名稱(chēng):數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)應(yīng)用:利用棧破解迷宮游戲
文章來(lái)源:http://aaarwkj.com/article10/gihedo.html

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