机器寻径引导算法(最短路径表)__深搜、栈

#include <stack>

#include <iostream>

using namespace std;

int Arr[30][30];//最大迷宫为30*30

int Rownum=0,Colnum=0;//行列数

int Beginrow,Begincol,Endrow,Endcol;//终点坐标

int state=0;//迷宫走通与否状态

struct Postion

{

    int X, Y;

    Postion(){}//构造函数

    Postion(int X, int Y): X(X), Y(Y){}

};

void printPath(stack<Postion> MinPATH);

void printMat(int Arr[30][30]);



//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

bool canplace(int prePosValue,int row,int col)//判断当前点能否走通

{

    if(row>=0 &&col>=0 &&row<Rownum &&col<Colnum &&Arr[row][col]!=-1)//未越界且不是墙(-1)

        if(Arr[row][col]==0) return true;

        else  return (prePosValue + 1)<Arr[row][col];// 更近的路径,也算可走通

    return 0;

}

stack<Postion>MinPATH;// 记录最短路径    

void search(stack<Postion>&path,int row,int col)

{

    if(row==Endrow &&col==Endcol)//是目标终点  

    {

        if(path.size()<MinPATH.size() || MinPATH.empty())//更短的路径

        {

            state=1;

            MinPATH = path;

        }

        return;

    }

       

    int r,c,num;

    num=Arr[row][col];

    //Arr[row][col]=1;//对可走通的点进行标记

    r=row-1; c=col; //

    {

        if(canplace(num,r,c))  

        { 

            Arr[r][c]=num+1; 

            path.push(Postion(r,c));//[r,c]进栈

            search(path,r,c); //深度优先搜索

            path.pop();//[r,c]出栈,退回到栈顶为[row,col]的状态

        }

    }    

    r=row; c=col+1;//

    {

        if(canplace(num,r,c))  

        { 

            Arr[r][c]=num+1; 

            path.push(Postion(r,c));//进栈

            search(path,r,c); //深度优先搜索

            path.pop();//出栈 

        }

    }  

    r=row+1;  c=col;//

    {

        if(canplace(num,r,c))  

        { 

            Arr[r][c]=num+1; 

            path.push(Postion(r,c));//进栈

            search(path,r,c); //深度优先搜索

            path.pop();//出栈

        }

    }    

    r=row;  c=col-1;//

    {

        if(canplace(num,r,c))   

        { 

            Arr[r][c]=num+1; 

            path.push(Postion(r,c));//进栈

            search(path,r,c); //深度优先搜索

            path.pop();//出栈 

        }

    }

}

//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////





int main()

{ 

    int i,j;

    scanf("%d%d",&Rownum,&Colnum);//输入迷宫行列数  

    scanf("%d%d%d%d",&Beginrow,&Begincol,&Endrow,&Endcol);//起始点,终点坐标

    for(i=0;i<Rownum;i++)

        for(j=0;j<Colnum;j++)

           scanf("%d",&Arr[i][j]);       //一行一行的输入迷宫布局

    

    Arr[Beginrow][Begincol]=1;

    search(stack<Postion>(),Beginrow,Begincol);

    //一个迷宫搜索路径后的最终状态,起始点接通与否

    int step_num=Arr[Endrow][Endcol]-1;

    if(state==1)

    {

        printf("最少步数:%d\n",step_num);

        printPath(MinPATH);//打印路径

        printMat(Arr);//打印迷宫---有方格在路径中的位置

    }

    else

        printf("无法走通\n"); 



    //cin>>step_num;//VS2010上调试用

    return 0;

}



void printPath(stack<Postion> MinPATH)

{

    while (!MinPATH.empty())

    {

        printf("%2d---(%d,%d)\n",Arr[MinPATH.top().X][MinPATH.top().Y]-1, 

                                 MinPATH.top().X, MinPATH.top().Y);//输出从终点到起点的路径

        MinPATH.pop();

    }

    printf(" 0---(%d,%d)\n",Beginrow, Begincol);//起始点的坐标

}

void printMat(int Arr[30][30])

{

    for (int i = 0; i < 10 ; i++)

    {

        for (int j = 0; j < 10 ; j++)

            printf("%2d ", Arr[i][j]);

        printf("\n");

    }

}

/*

10 10

2 1

6 8

0  0  0  0  -1 0  0  0   0  0

0  -1 -1 0  0  0  0  -1  0  0

0  0  -1 0  -1 0  0  -1  0  -

0  0  -1 0  -1 0  0  -1  0  -

0  0  0  0  -1 -1 0  -1  0  0

0  0  -1 0  0  0  0  0   0  0

0  -1 0  0  -1 0  -1 -1  0  0

0  0  0  -1 0  0  0  -1  0  -

-1 0  0  -1 0  0  0  -1  0  -

0  0  0  0  0  0  0  0   0  -

最少步数:11

11---(6,8)

10---(5,8)

 9---(5,7)

 8---(5,6)

 7---(5,5)

 6---(5,4)

 5---(5,3)

 4---(4,3)

 3---(4,2)

 2---(4,1)

 1---(3,1)

 0---(2,1)

 4  5  6  7 -1 11 12 13 14 15

 3 -1 -1  8  9 10 11 -1 15 16

 2  1 -1  7 -1 11 12 -1 14 -1

 3  2 -1  6 -1 12 11 -1 13 -1

 4  3  4  5 -1 -1 10 -1 12 13

 5  4 -1  6  7  8  9 10 11 12

 6 -1  8  7 -1  9 -1 -1 12 13

 7  8  9 -1 11 10 11 -1 17 -1

-1  9 10 -1 12 11 12 -1 16 -1

11 10 11 12 13 12 13 14 15 -1

*/

 

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