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C++实现迷宫求解算法及源代码分析

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根据给定的文件信息,我们可以从中提取以下知识点: 1. C++ 编程语言:文件标题中提到的 "C++" 表明源代码是用 C++ 编程语言编写的。C++ 是一种高级编程语言,支持多范式编程,包括面向对象、泛型和过程化等。它广泛用于系统/应用程序软件、游戏开发、驱动程序、客户端/服务器应用程序等。 2. 迷宫问题:迷宫问题通常是一个路径查找问题,需要从一个起点找到终点,同时满足某些约束条件,比如不能穿越墙壁或者只能向特定方向移动。在计算机科学中,迷宫问题经常被用作算法教学案例,可以应用图论、搜索算法等多种算法解决。 3. 算法实现:文件标题中的 "算法实现" 暗示这个 C++ 程序包含了对特定算法的实现。在这里,它指的是使用广度优先搜索(Breadth-First Search, BFS)算法来解决迷宫问题。BFS 是一种用于图的遍历或搜索树的算法,它从根节点开始,逐层向外扩散,直到找到目标节点。 4. 广度优先搜索(BFS):在描述中提到,用于解决迷宫问题的方法是“广度遍历法”,这指的就是广度优先搜索。BFS 利用队列数据结构,先访问起始点的所有邻节点,然后对这些邻节点再进行逐个访问。这种搜索方式适合解决寻找最短路径的问题。 5. 队列模型:在实现 BFS 算法时,经常使用队列数据结构来跟踪待访问的节点。队列是一种先进先出(First-In-First-Out, FIFO)的数据结构,BFS 中的每一步都会将当前节点的所有未访问邻节点加入队列,并在处理完当前节点后,将其从队列中移除。 6. 迷宫的入口和出口:在迷宫问题中,通常需要明确起点(入口)和终点(出口)。对于算法来说,知道迷宫的入口和出口是必要的,因为算法需要从出口开始逆向搜索到入口。这种方式有时被称为逆向 BFS。 7. 源代码原创性:标题中的 "原创" 表示提供的 C++ 程序是作者自己编写的,没有抄袭或者直接使用别人的源代码。这代表了作者在算法实现和编程方面的独立工作。 8. 文件名称列表:"压缩包子文件的文件名称列表" 并没有给出具体的文件名,仅提供了一个数字 "4"。这可能意味着源代码文件被压缩成一个文件,并且这个数字 "4" 可能是某种标记,例如文件的版本号,或者是目录中文件的位置索引。没有具体的文件名列表,我们无法获取关于文件具体内容的详细信息。 总结以上知识点,我们可以认为这个文件包含了用 C++ 编写的源代码,该代码实现了迷宫问题的解决方案。它使用广度优先搜索算法,通过队列数据结构来追踪迷宫中的路径,从出口开始逆向搜索到入口,以找到一条可能的最短路径。整个程序是作者原创的,适用于教育或个人学习,展示了搜索算法在解决实际问题中的应用。

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下面是代码 #include #include #include #include #define Height 25 //迷宫的高度,必须为奇数 #define Width 25 //迷宫的宽度,必须为奇数 #define Wall 1 #define Road 0 #define Start 2 #define End 3 #define Esc 5 #define Up 1 #define Down 2 #define Left 3 #define Right 4 int map[Height+2][Width+2]; void gotoxy(int x,int y) //移动坐标 { COORD coord; coord.X=x; coord.Y=y; SetConsoleCursorPosition( GetStdHandle( STD_OUTPUT_HANDLE ), coord ); } void hidden()//隐藏光标 { HANDLE hOut = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE); CONSOLE_CURSOR_INFO cci; GetConsoleCursorInfo(hOut,&cci;); cci.bVisible=0;//赋1为显示,赋0为隐藏 SetConsoleCursorInfo(hOut,&cci;); } void create(int x,int y) //随机生成迷宫 { int c[4][2]={0,1,1,0,0,-1,-1,0}; //四个方向 int i,j,t; //将方向打乱 for(i=0;i<4;i++) { j=rand()%4; t=c[i][0];c[i][0]=c[j][0];c[j][0]=t; t=c[i][1];c[i][1]=c[j][1];c[j][1]=t; } map[x][y]=Road; for(i=0;i<4;i++) if(map[x+2*c[i][0]][y+2*c[i][1]]==Wall) { map[x+c[i][0]][y+c[i][1]]=Road; create(x+2*c[i][0],y+2*c[i][1]); } } int get_key() //接收按键 { char c; while(c=getch()) { if(c==27) return Esc; //Esc if(c!=-32)continue; c=getch(); if(c==72) return Up; //上 if(c==80) return Down; //下 if(c==75) return Left; //左 if(c==77) return Right; //右 } return 0; } void paint(int x,int y) //画迷宫 { gotoxy(2*y-2,x-1); switch(map[x][y]) { case Start: printf("入");break; //画入口 case End: printf("出");break; //画出口 case Wall: printf("▇");break; //画墙 case Road: printf(" ");break; //画路 } } void game() { int x=2,y=1; //玩家当前位置,刚开始在入口处 int c; //用来接收按键 while(1) { gotoxy(2*y-2,x-1); printf("●"); //画出玩家当前位置 if(map[x][y]==End) //判断是否到达出口 { gotoxy(30,24); printf("到达终点,按任意键结束"); getch(); break; } c=get_key(); if(c==Esc) { gotoxy(0,24); break; } switch(c) { case Up: //向上走 if(map[x-1][y]!=Wall) { paint(x,y); x--; } break; case Down: //向下走 if(map[x+1][y]!=Wall) { paint(x,y); x++; } break; case Left: //向左走 if(map[x][y-1]!=Wall) { paint(x,y); y--; } break; case Right: //向右走 if(map[x][y+1]!=Wall) { paint(x,y); y++; } break; } } } int main() { system("title yourname"); int i,j; srand((unsigned)time(NULL)); //初始化随即种子 hidden(); //隐藏光标 for(i=0;i<=Height+1;i++) for(j=0;j<=Width+1;j++) if(i==0||i==Height+1||j==0||j==Width+1) //初始化迷宫 map[i][j]=Road; else map[i][j]=Wall; create(2*(rand()%(Height/2)+1),2*(rand()%(Width/2)+1)); //从随机一个点开始生成迷宫,该点行列都为偶数 for(i=0;i<=Height+1;i++) //边界处理 { map[i][0]=Wall; map[i][Width+1]=Wall; } for(j=0;j<=Width+1;j++) //边界处理 { map[0][j]=Wall; map[Height+1][j]=Wall; } map[2][1]=Start; //给定入口 map[Height-1][Width]=End; //给定出口 for(i=1;i<=Height;i++) for(j=1;j<=Width;j++) //画出迷宫 paint(i,j); game(); //开始游戏 getch(); return 0; }