将数组转换为节点

时间:2013-11-09 22:11:46

标签: c++ arrays graph artificial-intelligence nodes

首先让我说我对节点和图表有非常基本的了解。

我的目标是为一个存储为数组的迷宫制作一个求解器。我确切地知道如何实现解决算法(我实际上实现了几个)但我的问题是,我对如何实现求解器将在每个空单元格中使用的节点感到困惑。 / p>

这是一个示例数组:

char maze[5][9] = 
        "#########",
        "#  #    #",
        "# ## ## #",
        "#     # #",
        "#########"

我的求解器从左上角开始,解决方案(出口)在右下角。

我已经了解了节点的工作原理以及图表的实现方式,所以我想想我需要做的是:

  • 起点将成为节点
  • 每个节点都具有列和行号
  • 的属性
  • 每个节点还将具有访问状态属性
  • 访问状态可以是visitedvisited and leads to dead endnot visited
  • 每次访问某个节点时,每个直接相邻,空且未访问的单元格都会成为访问节点的子节点
  • 每个访问过的节点都放在solutionPath堆栈的顶部(并在地图上标记为'*')
  • 导致死胡同的每个节点都从堆栈中删除(并在地图上标记为'〜')

完成迷宫的例子:

"#########",
"#*~#****#",
"#*##*##*#",
"#****~#*#",
"#########"

基本上我的问题是,我用我的思维方式在这里做了一些非常愚蠢的事情(因为我对节点缺乏经验)如果可以的话请你解释一下为什么?如果可能的话,还可以向我提供其他网站,以检查实际应用程序中图表的实例,以便我更好地掌握它。

1 个答案:

答案 0 :(得分:1)

答案实际上取决于您在问题中最重要的内容。如果您正在搜索效率速度,那么您添加的节点数量太多了。没有必要这么多。

有效的方法

您的求解器只需要路径起点和终点的节点,以及地图上每个可能的角落。像这样:

"#########",
"#oo#o  o#",
"# ## ## #",
"#o  oo#o#",
"#########"

没有必要在地图上测试其他地方 - 你要么必须走过它们,要么甚至不需要打扰测试。

如果它对你有帮助 - 我得到了一个模板digraph类,我为简单的图形表示而设计。它编写得不是很好,但它非常适合展示可能的解决方案。

#include <set>
#include <map>

template <class _nodeType, class _edgeType>
class digraph
{
public:
    set<_nodeType> _nodes;
    map<pair<unsigned int,unsigned int>,_edgeType> _edges;
};

我使用此类在使用 Dijkstra 算法的塔防游戏中找到路径。该表示应该足以用于任何其他算法。

节点可以是任何给定类型 - 您最终可能会使用pair<unsigned int, unsigned int>_edges _nodes将两个position连接到集合中的bool myMap[9][5]; //the array containing the map info. 0 = impassable, 1 = passable vector<pair<int,int>> route; //the way you need to go pair<int,int> start = pair<int,int>(1,1); //The route starts at (1,1) pair<int,int> end = pair<int,int>(7,3); //The road ends at (7,3) route = findWay(myMap,start,end); //Finding the way with the algorithm you code

易于编码的方法

另一方面 - 如果您正在寻找易于实现的方法 - 您只需将数组中的每个可用空间视为可能的节点。如果这就是你要找的东西 - 没有必要设计图形,因为数组以完美的方式表示问题。

您不需要专门的课程来解决这个问题。

findWay

vector<pair<int,int>> findWay(int[][] map, pair<int,int> begin, pair<int,int> end)的原型为bool myMap[9][5] = {0,0,0,0,0,0,0,0,0, 0,1,1,0,1,1,1,1,0, 0,1,0,0,1,0,0,1,0, 0,1,1,1,1,1,0,1,0, 0,0,0,0,0,0,0,0,0}; ,并实现您想要的算法。在函数内部,你可能需要另一个bool类型的二维数组,它表示测试了哪些地方。

当算法找到路线时,您通常需要反向读取它,但我想这取决于算法。

在您的特定示例中,myMap将包含:

findWay

vector会返回包含(1,1),(1,2),(1,3),(2,3),(3,3),(4,3),(4,2),(4,1),(5,1),(6,1),(7,1),(7,2),(7,3)

的{{1}}