迷宮專案實現設計文件

專案介紹：

一個網格迷宮由n行m列的單元格組成，每個大院個要麼是空地（用0表示），要麼是障礙物（用1表示）。你的任務是找一條從起點到終點的移動序列，其中只能上下左右移動到相鄰單元格。任何時候都不能在有障礙物的單元格中，也不能走到迷宮之外。起點為左上角和終點右下角。

專案功能：

解決迷宮路徑查詢問題，尋找一條從左上角迷宮入口到右下角迷宮出口的一條有效路徑，0代表可走，1代表不能行走，找到請輸出最終的迷宮和路徑資訊，找不到請輸出不存在有效路徑。

專案所用知識點：

採用Java面向物件思想，二維陣列以及非遞迴棧進行實現

專案實現思路：
1.定義一個迷宮節點型別（MazeNode）的二維陣列

專案實現 ：

Maze類

import java.util.Scanner;

public class Maze {
  private MazeNode[][] mazenode;
  private int row ;//行
  private int colum;//列
  public Maze(){


  }
  public void innode(){//新增迷宮路徑；
    Scanner scanner=new Scanner(System.in);
    System.out.println("請輸入迷宮行數和列數");
    row=scanner.nextInt()+2;//為後面加圍牆
    colum=scanner.nextInt()+2;
    System.out.println("請輸入迷宮路徑：");
    mazenode=new MazeNode[row][colum];
    build(mazenode);//建立一個row行colum列的mazenode並且把value值都給1
    for(int i=1;i<row-1;i++){//為圍牆內value賦值；
      for(int j=1;j<colum-1;j++){
      mazenode[i][j].value=scanner.nextInt();

  }
    }
  }
//建立圍牆；
  public void build(MazeNode[][] mazenode){
    for(int i=0;i<row;i++){
      for(int j=0;j<colum;j++){
        mazenode[i][j]=new MazeNode(1,i,j);
      }
    }
  }
  public void goMaze(){//走迷宮
    innode();
    MyStack route=new MyStack();//存放路徑的盞
    if(mazenode[1][1].value==0){//判斷入口是否可走；
    route.push(mazenode[1][1]);
    }else {System.out.println("迷宮入口路徑錯誤");
    }
    if(mazenode[row-2][colum-2].value!=0){//判斷終點是否正確
      System.out.println("迷宮終點錯誤");
    }
    for(int i=1,j=1;;){//起點
      i=route.gettop().index1;//賦值棧頂元素的下標一給i
      j=route.gettop().index2;//賦值棧頂元素的下標二給j
      if(i==row-2&&j==colum-2){
        break;
      }//抵達終點退出迴圈
        if(mazenode[i][j].right(mazenode,j+1)){//判斷右邊是否可走
          if(route.contain(route,mazenode,j+1)){//判斷右邊是否在棧內
            mazenode[i][j].changeValue(mazenode,j);
            route.pop(mazenode[i][j]);//如果存在退棧
          }else {
          route.push(mazenode[i][j+1]);//如果不存在入棧的右邊
          }
        } else if(i+1<row&&mazenode[i][j].down(mazenode,i+1,j)){
          if(route.contain(route,j)){//判斷下邊是否在棧內
            mazenode[i][j].changeValue(mazenode,j);
            route.pop(mazenode[i+1][j]);退棧
          }else {
          route.push(mazenode[i+1][j]);
          }
        }else if(i+1<row&&mazenode[i][j].left(mazenode,j-1)){
          if(route.contain(route,j-1)){//判斷左邊是否在棧內
            mazenode[i][j].changeValue(mazenode,j);
            route.pop(mazenode[i][j]);退棧
          }else{
          route.push(mazenode[i][j-1]);
          }
        }else if(i+1<row&&mazenode[i][j].up(mazenode,i-1,j)){//判斷上邊是否在棧內
            mazenode[i][j].changeValue(mazenode,j);
            route.pop(mazenode[i][j]);退棧
          }else{
          route.push(mazenode[i-1][j]);
          }
        }
    }
    route.toRoute();//修改路徑的值
    for(int i=1;i<row-1;i++){//進行列印
      for(int j=1;j<colum-1;j++){
        System.out.print(mazenode[i][j].value+" ");
      }
      System.out.println();
    }
  }
}

mazenode類

public class MazeNode {
  public int index1;
  public int index2;
  public int value;
  public MazeNode(int value,int index1,int index2) {
    this.value=value;
    this.index1=index1;//下標1
    this.index2=index2;//下標2
  }
  //改變找個點的值為2
  public void changeValue(MazeNode[][] mazeNode,int index2){

    mazeNode[index1][index2].value=2;
  }
  //判斷左邊是否可走
  public boolean left(MazeNode[][] mazeNode,int index2){
    if(mazeNode[index1][index2].value==0){
    return true;
    }return false;
  }
  //判斷上邊是否可走
  public boolean up(MazeNode[][] mazeNode,int index2){
    if(mazeNode[index1][index2].value==0){
      return true;
    }return false;
  }
  //判斷右邊是否可走
  public boolean right(MazeNode[][] mazeNode,int index2){
    if(mazeNode[index1][index2].value==0){
      return true;
    }return false;
  }
  //判斷下邊是否可走
  public boolean down(MazeNode[][] mazeNode,int index2){
    if(mazeNode[index1][index2].value==0){
      return true;
    }return false;
  }
}

MyStake類//棧

import java.util.Arrays;
import java.util.EmptyStackException;

public class MyStack {
  private PuzzleValue[]array2;
  private MazeNode[]array;
  private int size;
  private final int INITSIZE=10;
  public MyStack(){
    array=new MazeNode[INITSIZE];
    array2=new PuzzleValue[INITSIZE];

  }
  //查詢棧內是否存在此路徑
  public boolean contain(MyStack stack,MazeNode[][] mazeNode,int index2){

    for(int i=0;i<size;i++){
      if(array[i].index1==index1&&array[i].index2==index2){
        return true;
      }
      }
    return false;
  }
  //入棧
  public void push(MazeNode mazeNode){
    if(array.length==size){
      array= Arrays.copyOf(array,array.length+(array.length>>1));
    }else {
    array[size]=mazeNode;
    size++;
    }
  }
  //出棧
  public void pop(MazeNode mazeNode){
    if(size==0){
      return;
    }else{
      array[size]=null;
      size--;
    }

  }
  //獲得棧頂元素
  public MazeNode gettop(){
    return array[size-1];
  }
  //改變棧內的value值
  public void toRoute(){
    for(int i=0;i<size;i++){
      array[i].value=3;
    }
  }
  }

到此這篇關於java尋找迷宮路徑的簡單實現示例的文章就介紹到這了,更多相關java 尋找迷宮路徑內容請搜尋我們以前的文章或繼續瀏覽下面的相關文章希望大家以後多多支援我們！