Java-老鼠出迷宫(递归）

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问题描述

一只小老鼠从起点通过一些障碍到达终点，四周的墙壁不能通行，请设计出迷宫路径，使老鼠成功逃出迷宫。

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一、解题思想

1、先用二维数组创建一个迷宫
2、用数字表示数组每个元素的不同状态
0 没有障碍物
1 有障碍物
2 走过可以走
3 走过但走不通
3、将最上面和最下面两行以及最左边最右边两行设置为1表示墙
4、将数组中的障碍物都用1表示，输出地图

5、创建一个方法findway用来找出迷宫的路径
6、如果找到返回true，否则返回false
7、确定老鼠找路的策略，先向哪个方向

二、编写代码

1.创建迷宫

代码如下：

public class MiGong {
    public static void main(String[] args) {

        //创建map数组表示一个八行七列的迷宫，第四行第2、3个为障碍物
        //0代表可以走，1代表障碍物
        int map[][] = new int[8][7];//八行七列的数组
        for (int i = 0; i < 7; i++) {
            map[0][i] = 1;
            map[7][i] = 1;//上下两行障碍物
        }
        for (int i = 0; i < 8; i++) {
            map[i][0] = 1;
            map[i][6] = 1;//左右两列障碍物
        }
        map[3][1] = 1;
        map[3][2] = 1;//第四行的两个障碍物
        //输出迷宫
        for (int i = 0; i < 8; i++) {
            for (int j = 0; j < 7; j++) {
                System.out.print(map[i][j]);//输出一行
            }
            System.out.println();//输出一行后换行
        }
    }
}

会得到一个如下的数组表示迷宫

2.写出findway方法

代码如下：

class F{

    //使用递归回溯思想写findway方法
    //i,j表示老鼠的位置，最初位置为(1,1)
    //当map[6][5]=2说明找到通路可以结束，否则继续找
    //确定找路策略  下 -> 右 -> 上 -> 左
    public boolean findway(int[][] map , int i , int j){//找到返回true，没找到返回false

        if(map[6][5] == 2){//已经找到
            return true;
        }else{
            if(map[i][j] == 0){//当前位置为0，可以走
                //假定可以走通
                map[i][j] = 2;
                //开始按策略找路
                if(findway(map, i + 1, j)){//先向下走
                    return true;
                }else if(findway(map, i, j + 1)){//向右
                    return true;
                }else if(findway(map, i - 1, j)){//向上
                    return true;
                }else if(findway(map, i, j - 1)){//向左
                    return true;
                }else{//假定可以走通是错误的
                    map[i][j] = 3;
                    return false;
                }
            }else{//map[i][j]=1,2,3
                return false;
            }
        }
    }
}

3.整体代码测试如下

public class MiGong {
    public static void main(String[] args) {

        //创建map数组表示一个八行七列的迷宫，第四行第2、3个为障碍物
        //0代表可以走，1代表障碍物
        int map[][] = new int[8][7];//八行七列的数组
        for (int i = 0; i < 7; i++) {
            map[0][i] = 1;
            map[7][i] = 1;//上下两行障碍物
        }
        for (int i = 0; i < 8; i++) {
            map[i][0] = 1;
            map[i][6] = 1;//左右两列障碍物
        }
        map[3][1] = 1;
        map[3][2] = 1;//第四行的两个障碍物
        //输出迷宫
        for (int i = 0; i < 8; i++) {
            for (int j = 0; j < 7; j++) {
                System.out.print(map[i][j]);//输出一行
            }
            System.out.println();//输出一行后换行
        }

        //使用findway方法给老鼠找路
        F f1 = new F();
        f1.findway(map, 1, 1);

        System.out.println("找路情况如下");

        for (int i = 0; i < 8; i++) {
            for (int j = 0; j < 7; j++) {
                System.out.print(map[i][j] + " ");
            }
            System.out.println();
        }
    }
}

class F{

    //使用递归回溯思想写findway方法
    //i,j表示老鼠的位置，最初位置为(1,1)
    //当map[6][5]=2说明找到通路可以结束，否则继续找
    //确定找路策略  下 -> 右 -> 上 -> 左
    public boolean findway(int[][] map , int i , int j){//找到返回true，没找到返回false

        if(map[6][5] == 2){//已经找到
            return true;
        }else{
            if(map[i][j] == 0){//当前位置为0，可以走
                //假定可以走通
                map[i][j] = 2;
                //开始按策略找路
                if(findway(map, i + 1, j)){//先向下走
                    return true;
                }else if(findway(map, i, j + 1)){//向右
                    return true;
                }else if(findway(map, i - 1, j)){//向上
                    return true;
                }else if(findway(map, i, j - 1)){//向左
                    return true;
                }else{//假定可以走通是错误的
                    map[i][j] = 3;
                    return false;
                }
            }else{//map[i][j]=1,2,3
                return false;
            }
        }
    }
}

测试结果

数字2所经过的地方就是小老鼠出迷宫的路径

三、总结

找路的策略不同，最后得到的路径就会不同