再次迷宮救人——BFS
阿新 • • 發佈:2018-07-19
cnblogs 發現 reader back 所有路徑 障礙 理解 一個點 再次
原創
上次用DFS解了迷宮救人:https://www.cnblogs.com/chiweiming/p/9313164.html
這次用BFS(廣度優先搜索),實現廣度優先搜索比深度優先搜索復雜,思路也復雜一些,但是不難理解。
深度優先搜索是一筆畫下來,一條道走到黑;
廣度優先搜索是多步同時進行,全面展開搜索;
兩者都是在找到目的地前遍歷所有路徑,但是在尋找最短路徑時,使用廣度優先搜索一旦到達目的地,即
產生最短路徑,而深度優先搜索需要比較所有能到達目的地的路徑。
實現廣度優先搜索用到了隊列來存儲目前已經搜查過的點,然後再在這些已經被搜查過的點的基礎上再次搜索。
實現廣度優先搜索的過程可以用下圖來表示(按右、下、左、上的順序來遍歷):
起始點是1(入隊列),1步之內可到達的點有2(入隊列)和3(入隊列),所以搜索2和3;
此時1已經無用,出隊,2可以直達的點有4(入隊)和5(入隊),2無用出隊;
3可直達的點有5(已遍歷)和6(入隊),3無用出隊;
每遍歷一個點判斷是否為人質所在點,是則停止遍歷。
Java:
import java.util.*; public class 迷宮救人 { static int n; static int m; public static void main(String[] args) { Scanner reader=new Scanner(System.in); n=reader.nextInt(); m=reader.nextInt(); int flag=0; //0表示人質為找到 int head=0; //指向父結點 int tail=0; //指向尾結點 int maze[][]=new int[n][m]; //迷宮 int book[][]=new int[n][m]; //標誌 int x[]=new int[n*m]; //隊列橫坐標 int y[]=new int[n*m]; //隊列縱坐標 intstep[]=new int[n*m]; //隊列步數 int dir[][]= { {0,1},{1,0},{0,-1},{-1,0} //右,下,左,上 }; for(int i=0;i<n;i++) { for(int j=0;j<m;j++) { maze[i][j]=reader.nextInt(); book[i][j]=0; } } book[0][0]=1; //起始結點 //起始結點入隊列 x[tail]=0; y[tail]=0; step[tail]=0; tail++; //尾指針後移 while(head<=tail) { for(int i=0;i<4;i++) { int dx=x[head]+dir[i][0]; int dy=y[head]+dir[i][1]; if(dx<0 || dx>n-1 || dy<0 || dy>m-1) { //越界判斷 continue; } if(maze[dx][dy]==1 || book[dx][dy]==1) { //障礙點和訪問與否判斷 continue; } //符合條件,入隊列 book[dx][dy]=1; x[tail]=dx; y[tail]=dy; step[tail]=step[head]+1; tail++; if(maze[dx][dy]==2) { flag=1; //發現人質 break; } } if(flag==1) { break; } head++; //父結點出隊 } System.out.println("("+x[tail-1]+","+y[tail-1]+")"+" "+step[tail-1]); } }
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2018-07-19
再次迷宮救人——BFS