标签：== code string push oid ant val 判断 定义
此次迷宫深度优先遍历寻找路径采用栈结构，每个节点都有固定的行走方向（右下左上），除非一个方向走不通，不然会一条道走到黑。
如果路径存在，打印出行走路径，否则打印出迷宫不存在有效路径。
方向常量定义：
public interface Constant {
// 右方向
int RIGHT = 0;
// 下方向
int DOWN = 1;
// 左方向
int LEFT = 2;
// 上方向
int UP = 3;
}
所用到的栈定义(jdk自带的栈或集合也可以实现此功能)
/**
* 描述:实现迷宫路径搜索需要的链式栈结构
*
* @Author shilei
* @Date 2019/5/18
*/
public class Stack<T> {
// top指向头节点，头节点的后面就是栈顶节点
private Entry<T> top;
public Stack() {
this.top =new Entry<>(null,null);
}
/**
* 入栈操作
* @param val
*/
public void push(T val){
Entry<T> newEntry=new Entry<>(val,this.top.next);
this.top.next=newEntry;
}
/**
* 出栈操作
* @return
*/
public T pop(){
Entry<T> entry=this.top.next;
this.top.next=this.top.next.next;
return entry.data;
}
/**
* 查看栈顶元素
* @return
*/
public T peek(){
if(isEmpty())return null;
return this.top.next.data;
}
/**
* 判断栈空
* @return
*/
public boolean isEmpty(){
return this.top.next==null;
}
/**
* 节点类型定义
* @param <T>
*/
static class Entry<T>{
T data;
Entry<T> next;
public Entry(T data, Entry<T> next) {
this.data = data;
this.next = next;
}
}
}
迷宫节点类型定义
/**
* 描述: 定义迷宫节点类型
*/
private static class MazeNode {
// 节点的值
int val;
// 节点的x和y坐标
int x;
int y;
// 节点四个方向的行走状态，true表示可以走，false表示不能走
boolean[] state;
/**
* 迷宫路径初始化
* @param data
* @param i
* @param j
*/
public MazeNode(int data, int i, int j){
this.state = new boolean[4];
this.val = data;
this.x = i;
this.y = j;
}
}
迷宫类型定义
/**
* 描述: 迷宫的类型定义
*
* @Author shilei
* @Date 2019/5/18
*/
public class Maze {
// 迷宫所有的路径存储在二维数组当中
private MazeNode[][] maze;
// 存储迷宫路径节点的栈 深度优先
private Stack<MazeNode> stack;// 迷宫的行数
private int row;
// 迷宫的列数
private int col;
/**
* 迷宫初始化
* @param row
* @param col
*/
public Maze(int row, int col) {
this.row = row;
this.col = col;
this.maze = new MazeNode[row][col];
this.stack = new Stack<>();
}
/**
* 初始化指定位置的迷宫节点
* @param data
* @param i
* @param j
*/
public void initMazeNode(int data, int i, int j) {
this.maze[i][j] = new MazeNode(data, i, j);
}
/**
* 修改迷宫所有节点四个方向的行走状态信息
*/
public void initMazeNodePathState() {
for (int i=0;i<row;i++){
for (int j=0;j<col;j++){
if(j+1<col&&maze[i][j+1].val==0){
maze[i][j].state[Constant.RIGHT]=true;
}
if(i+1<row&&maze[i+1][j].val==0){
maze[i][j].state[Constant.DOWN]=true;
}
if(j>0&&maze[i][j-1].val==0){
maze[i][j].state[Constant.LEFT]=true;
}
if(i>0&&maze[i-1][j].val==0){
maze[i][j].state[Constant.UP]=true;
}
}
}
}
/**
* 寻找迷宫路径
*/
public void findMazePath() {
// 深度优先
if (maze[0][0].val != 0) {
return;
}
stack.push(maze[0][0]);
while (!stack.isEmpty()) {
MazeNode top = stack.peek();
//找到出口
if (top.x == row - 1 && top.y == col - 1) {
break;
}
if (top.state[Constant.RIGHT]) {
top.state[Constant.RIGHT] = false;
stack.push(maze[top.x][top.y + 1]);
this.stack.peek().state[Constant.LEFT] = false;
continue;
}
if (top.state[Constant.DOWN]) {
top.state[Constant.DOWN] = false;
stack.push(maze[top.x + 1][top.y]);
this.stack.peek().state[Constant.UP] = false;
continue;
}
if (top.state[Constant.LEFT]) {
top.state[Constant.LEFT] = false;
stack.push(maze[top.x][top.y - 1]);
this.stack.peek().state[Constant.RIGHT] = false;
continue;
}
if (top.state[Constant.UP]) {
top.state[Constant.UP] = false;
stack.push(maze[top.x - 1][top.y]);
this.stack.peek().state[Constant.DOWN] = false;
continue;
}
stack.pop();
}
}
/**
* 打印迷宫路径搜索的结果
*/
public void showMazePath(){
if(this.stack.isEmpty()){
System.out.println("迷宫出不去咯");
}else {
while (!stack.isEmpty()){
MazeNode top=stack.pop();
maze[top.x][top.y].val=‘*‘;
}
for (int i = 0; i <row ; i++) {
for (int j = 0; j <col ; j++) {
if(maze[i][j].val==‘*‘){
System.out.print("*"+" ");
continue;
}
System.out.print(maze[i][j].val+" ");
}
System.out.println();
}
}
}
/**
* 描述: 定义迷宫节点类型
*/
private static class MazeNode {
// 节点的值
int val;
// 节点的x和y坐标
int x;
int y;
// 节点四个方向的行走状态，true表示可以走，false表示不能走
boolean[] state;
/**
* 迷宫路径初始化
* @param data
* @param i
* @param j
*/
public MazeNode(int data, int i, int j){
this.state = new boolean[4];
this.val = data;
this.x = i;
this.y = j;
}
}
}
测试类
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Scanner in = new Scanner(System.in);
System.out.print("请输入迷宫的行列数:");
int row, col, data;
row = in.nextInt();
col = in.nextInt();
Maze maze = new Maze(row, col);
System.out.println("请输入迷宫路径");
for (int i = 0; i < row; i++) {
for (int j = 0; j < col; j++) {
data = in.nextInt();
maze.initMazeNode(data, i, j);
}
}
// 修改迷宫所有节点四个方向的行走状态信息
maze.initMazeNodePathState();
// 寻找迷宫路径
maze.findMazePath();
// 打印迷宫路径搜索的结果
maze.showMazePath();
}
}
结果：
请输入迷宫的行列数:4 5
请输入迷宫路径
0 1 0 0 0
0 0 0 1 0
1 0 1 1 0
0 0 0 0 0
* 1 * * *
* * * 1 *
1 0 1 1 *
0 0 0 0 *
缺点：深度优先无法求出迷宫最短路径，下一篇广度优先遍历可以求出最短路径。
标签：== code string push oid ant val 判断 定义
原文地址：https://www.cnblogs.com/jiezai/p/11067842.html
