走迷宫(广度优先算法)

题目描述：

Description

有一个N*M的格子迷宫，1代表该格子为墙，不能通过，0代表可以通过，另外，在迷宫中
有一些传送门，走到传送门的入口即会自动被传送到传送门的出口（一次传送算1步）。人在迷宫中可以尝试
上下左右四个方向移动。现在给定一个迷宫和所有传送门的出入口，以及起点和终点，
问最少多少步可以走出迷宫。如果不能走出迷宫输出“die”。

输入格式

该程序为多CASE，第1行为CASE的数量
每一个CASE，第1行为两个数N（行）和M（列）
然后N行每行M个数
之后是一个数W，为传送门的数量
之后每行一个传送门的入口坐标c1(行),r1(列)和出口坐标c2,r2
之后是起点坐标和终点坐标sc(行) sr(列) ec(行) er(列)

注：传送门出入口和起点坐标和终点坐标不会出现在墙的位置
所有数字不超过100

输出格式
如题

输入样例

2
4 3
011
011
110
110
1
1 0 2 2
0 0 3 2
2 2
01
10
0
0 0 1 1

输出样例

3
die

做题思路：

建立多个二维数组，分别保存地图、出入口、传送门出入口，并需要设置一个标志变量确定是否到达终点

可以利用广度优先遍历模拟走迷宫的状态，那就需要用一个结构体保存当前位置在地图中的坐标，离起点所走的步数。

在走迷宫的过程中，对为“1”的格子，不对其进行遍历；对为传送门入口坐标的格子，需要将目前状态调整为传送门出口位置的坐标，并使步数加1；对为终点的格子，置到达终点的标志变量，并结束该case

需要注意的要点：

1. 为多case
2. 对走过的格子要设为“1”
3. 起点和终点重合的情况

对广度优先遍历算法的理解

走迷宫用的广度优先遍历，用例子引入，可以理解为水的波纹，像周围荡开，但是不太能体现节点与节点间的关系，所以在这个基础上，我更想把其比作蜘蛛网，当有物体撞击蜘蛛网的时候，在物体撞击的位置（初始节点），这个撞击的力沿着与初始节点有连接的蛛丝传递到下一个结点，并重复此步骤，而且不会返回来。也就是在广度遍历时，会对节点周围相关联且未遍历的点先进行遍历，然后重复此步骤直至所有节点都被遍历。由于与一个节点相关联的节点有多个且不能同时进行遍历，我们可以用队列模拟这种“同时”的遍历。

具体例子：

1. 对起点进行遍历，发现周围四个方向都要进行遍历

2. 将四个方向的状态压入队列

3. 遍历起点

4. 起点遍历结束，遍历起点的第一个方向上的点，并将与其相关联的点压入队列为，设第一个方向相关联的点组成的集合为 T1，第二个为T2，如此类推。

   当前队列为：起点第二个方向，起点第三个方向，起点第四个方向，T1

5. 循环4步骤直到队列状态为：

   ​ 起点第四个方向，T1，T2，T3

6. 当起点第四个方向被遍历并从队列中弹出，此时，队列完成了对起点四个方向“同时”遍历的模拟。

代码（含注释）

#include 
#include 
#include 
#include 
using namespace std;
int d[4][2]={{-1,0},{0,1},{1,0},{0,-1}}; //四个方向
char s[110][110];       //地图大小
int sr,sc;      //初始地点
int er,ec;      //目标地点
int In[110][2],Out[110][2]; //传送门入口和出口坐标

typedef struct{
int row;
int col;        //位置
int step;       //步数
}node;      //每次走的记录


int main()
{
    int k;
    scanf("%d",&k); //多case
    while(k--)
    {
        int m,n,flag=0,jump=0;
        scanf("%d%d",&m,&n);        //行列数
        int i;
        for(i=0;i Q;
         Q.push(first);

         while(!Q.empty())
         {
             node cur;
             cur=Q.front();
             Q.pop();
             jump=0;

             if(cur.row==er&&cur.col==ec)   //是否是终点
             {
                 printf("%d\n",cur.step);
                 flag=1;        //已到达终点标志
                 break;
             }

             for(i=0;i=m||now.col<0||now.col>=n)  continue; //边界检测
                     if(s[now.row][now.col]=='0')
                     {
                         s[now.row][now.col]='1';   //走过的标志位
                         Q.push(now);
                     }
                 }
             }

         }//while
            if(!flag)  //flag未设置成终点标志，die
            {
                printf("die\n");
            }
    }//while
}

转载于:https://www.cnblogs.com/Dozeer/p/10961769.html