使用递归在迷宫中找到路径

时间:2014-11-07 18:55:07

标签: c++ recursion maze

嗨〜我遇到了这个问题。有人请帮帮我!!!!

问题是程序会要求用户输入4到20之间的数字来决定迷宫的大小。稍后它会要求用户逐行输入迷宫的内容并将其存储到2D bool数组中(true表示已阻止,false表示清除)。然后程序从左上角开始,并尝试找到通向右下角的路径(可以向右,向左,向上,向下移动)。此时,程序还应该维护另一个char数组,该数组记录找到的路径(如果有的话),并在处理结束时将其打印出来。这个问题要求使用递归来解决它。

这是我现在得到的:

#include<iostream>

using namespace std;

int row, col;
int size=0;
bool  maze[21][21]; 
char print[22][22];
const char start = 's', up = 'u', down = 'd', left = 'l', right = 'r', barrier = 'x';

char path(int coorx, int coory, int size)
{
    if(maze[coorx][coory+1]=0)
    {   
        print[coorx+1][coory+2]='r';
        return path(coorx,coory+1,size);
    }
    else
    {
        if(maze[coorx+1][coory]=0)
        {
            print[coorx+2][coory+1]='d';
            return path(coorx+1,coory,size);
        }
        else
        {
            if(maze[coorx][coory-1]=0)
            {
                print[coorx+1][coory]='l';
                return path(coorx,coory-1,size);
            }
            else
            {
                if(maze[coorx-1][coory]=0)
                {
                    print[coorx][coory+1]='u';
                    return path(coorx-1,coory,size);
                }
            }
        }
    }
}

int main()
{

    while(size<4 || size>20) 
    {
        cout<<"Please input size of maze (a number between 4 and 20 is expected) -> ";
        cin >>size;

        if(size<4 || size>20)
            cout<<"**Error** maze size not in range!"<<endl;
    }

    cout<<"Please input contents of maze row by row, 1 for barrier and 0 for free passage."<<endl;
    cout<<endl;
    for(int i=1; i<size+1; i++)
    {
        for(int j=1; j<size+1; j++)
            cin>>maze[i][j];
    }

    if(maze[1][1]==1)
        cout<<"**Error** entrance to maze is blocked!"<<endl;
    else
    {
        // find the path
        for(int coorx=0;coorx<size;coorx++)
        {
            for(int coory=0;coory<size;coory++)
                path(coorx,coory,size);
        }


        cout<<"The maze and the path:"<<endl;

        // print the forum (adding characters '+','-', ' ')
        print[0][0]=print[size+1][size+1]=print[0][size+1]=print[size+1][0]='+';
        print[1][1]='s';
        for(int x=1; x<size+1; x++)
        {
            for(int y=0; y<size+2; y++){
                if(y==0 || y==size+1)
                {
                        print[x][y]='|';
                }
            }

        }

        for(int x=0; x<size+2; x++)
        {
            for(int y=0; y<size+2; y++){
                if(x==0 || x== size+1){
                    if(y!=0 && y!=size+1)
                    print[x][y]='-';
                }
            }

        }


        for(int row=0; row<size+2; row++)
        {
            for(int col=0; col<size+2; col++)
            {
                if(maze[row][col]==1)
                    print[row][col]='x';
            }
        }

        // print out the record of the path found
        for(int row=0; row<size+2; row++)
        {
            for(int col=0; col<size+2; col++){
                cout<<print[row][col];
            }

            cout << endl;
        }
    }
    return 0;
}

我不知道为什么我无法展示那些&#39;,&#39; d&#39;,&#39; l&#39;,&#39; U&#39 ;.我已将它们分配给print[][],但为什么它不会显示为什么我打印出print[][] ??

新编码

#include<iostream>
using namespace std;

int row,col;
int size=0;
bool  maze[20][20]; 
char print[22][22];

bool path(int coorx, int coory, int size)
{
if(coorx==size-1 && coory==size-1)
    return true;
if(!maze[coorx][coory+1] && path(coorx,coory+1,size))
    return true;
    return 'r';
if(!maze[coorx+1][coory] && path(coorx+1,coory,size))
    return true;
    return 'd';
if(!maze[coorx][coory-1] && path(coorx,coory-1,size))
    return true;
    return 'l';
if(!maze[coorx-1][coory] && path(coorx-1,coory,size))
    return true;
    return 'u';
}

int main()
{

while(size<4 || size>20) 
{
    cout<<"Please input size of maze (a number between 4 and 20 is expected) -> ";
    cin >>size;

    if(size<4 || size>20)
        cout<<"**Error** maze size not in range!"<<endl;
}

cout<<"Please input contents of maze row by row, 1 for barrier and 0 for free passage."<<endl;
cout<<endl;
for(int i=0; i<size; i++)
{
    for(int j=0; j<size; j++)
        cin>>maze[i][j];
}

if(maze[0][0]==1)
    cout<<"**Error** entrance to maze is blocked!"<<endl;
else
{
    int row=0;
    int col=0;
    path(row,col,size);

    if(!path(row,col,size))
    {
        cout<<"**Warning** no path from entrance to exit!"<<endl;
    }
    else
    {
        if('r')
            print[row+2][col+3]='r';
        if('d')
            print[row+3][col+2]='d';
        if('l')
            print[row+2][col+1]='l';
        if('u')
            print[row+1][col+2]='u';
    }

    cout<<"The maze and the path:"<<endl;

    // print the forum (adding characters '+','-', ' ')
    print[0][0]=print[size+1][size+1]=print[0][size+1]=print[size+1][0]=='+';
    print[1][1]='s';
    for(int x=1; x<size+1; x++)
    {
        for(int y=0; y<size+2; y++){
            if(y==0 || y==size+1)
            {
                    print[x][y]=='|';
            }
        }

    }

    for(int x=0; x<size+2; x++)
    {
        for(int y=0; y<size+2; y++){
            if(x==0 || x== size+1){
                if(y!=0 && y!=size+1)
                print[x][y]=='-';
            }
        }

    }


    for(int row=0; row<size; row++)
    {
        for(int col=0; col<size; col++)
        {
            if(maze[row][col]==1)
                print[row+1][col+1]=='x';
        }
    }

    path(0,0,size);

    // pirnt out the record of the path found
    for(int row=0; row<size+2; row++)
    {
        for(int col=0; col<size+2; col++){
            cout<<print[row][col];
        }

        cout << endl;
    }
}
return 0;
}

迷宫尺寸= 4

0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0

示例运行看起来像

s r r r
      d
      d
      d

但我的程序运行如此

s r                        
之后什么都没有,不知道为什么

1 个答案:

答案 0 :(得分:3)

  1. if(maze[coorx][coory+1]=0)的{​​{1}}(及类似)语句中,单个等号是赋值运算符,因此它总是计算为false。

    由于path()是bool数组,因此您应该使用maze

  2. if(!maze[coorx][coory + 1])应该是一维数组而不是二维数组,因为它只需要跟踪&#34; r&#34;,&#34; l&#34;, &#34; d&#34;和&#34; u&#34;,而不是你采取这些行动的单元格。

  3. print中,您提前path()而不是回溯。只有存在路径时才应该返回,并且可以通过递归来判断路径是否存在。

    换句话说,需要重写return函数,看起来像这样:

    path()

    当然,您也应该添加边界检查。

    并且,/* returns true if there's a path to the bottom right cell, otherwise false */ bool path(int coorx, int coory, int size) { if(coorx == size - 1 && coory == size - 1) { // exit of maze return true; } if(!maze[coorx][coory + 1] && path(coorx, coory + 1, size)) { // add "right" to your path return true; } if(!maze[coorx + 1][coory] && path(coorx + 1, coory, size)) { // add "down" to your path return true; } // etc... } 将在递归结束时向后退,但您可以反转它。

  4. 您应该只在左上角的单元格中调用path函数,而不是在每个单元格中调用path()函数。递归将处理迷宫中所有细胞的搜索。

  5. if(maze[1][1]==1)中的main()可能应该是if(maze[0][0]),因为您显然是在尝试从左上角的单元格开始。

  6. 编辑:

    1. 一旦递归工作,您只需添加到print中的path()

      bool path(int coorx, int coory, int size, int depth) {
          // if(coorx == size - 1 ... base case
          if(!maze[coorx][coory + 1] && path(coorx, coory + 1, size, depth + 1)) {
              print[coorx][coory + 1] = 'r';
              return true;
          }
          // etc...
      }
      
    2. 您在path()中三次致电main()。只需调用一次并将结果存储在布尔值中。

    3. 您未正确打印路径。样本输出打印出print中每个单元格的字符 - 您应该这样做。