迷宫求解课程设计含引言需求分析伪代码数据结构代码分析附录Word格式.docx
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迷宫求解课程设计含引言需求分析伪代码数据结构代码分析附录Word格式.docx
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2)创建一个结构体用来储存数组信息(数组的横坐标X,数组的纵坐标Y,方向C)结构体:
typedefstructnode
{
intx;
inty;
intc;
}linkstack;
3)创造一个栈包括(top表示栈顶元素)
linkstacktop[n1*n2];
三、算法设计
首先,创建数组的大小,此数组大小要求用户自己输入。
具体算法:
printf(”输入迷宫大小(提示:
行列数不能超过50!
):
"
);
//在此提示用户输入数组大小的界限
scanf("
%d"
&g);
//再次用scanf来输入使用者要创建的迷宫大小,并且把值赋给g这个参量,用于对与迷宫数组的创建
printf(”大小创建完毕,请输入迷宫:
\n"
);
//用来提示用户要进行下面操作
其次,用户自己定义迷宫的内容(其中自定义迷宫入口(1,0),迷宫的出口为(g—2、h—1)),迷宫的生成算法:
voidshuzu(intg,inth){//创建数组函数,设定参量并从主函数中获得要使用的参量
inta,b;
for(a=0;
a<
g;
a++)
for(b=0;
b〈h;
b++)
%d”,&maze[a][b]);
}//使用循环来给数组赋值,也就是用来创建迷宫的格式,这是一个自定义的迷宫创建,其中的0和1分别是表示通路和障碍,定义的数组其实就是迷宫的设计图
第三,产生迷宫(其中自定义迷宫入口(1,0),迷宫的出口为(g—2、h—1)),算法:
voidscsu(intg,inth){//创建迷宫输出函数,设定参量并从主函数中获得要使用的参量
inta,b;
printf("
生成的迷宫是:
\n”);
//提示要现实的内容是什么
a〈g;
{for(b=0;
b<
h;
printf(maze[a][b]?
”#”:
"
printf(”\n"
//使用循环语句来实现迷宫的实化,输出迷宫
}
最后,迷宫寻路,在寻路的时候,我们应从入口(1、0)进入迷宫,当迷宫的入口处有障碍或者出口被堵,再或者没有通路时整个程序结束,并输出迷宫无解的提示。
如果迷宫求解过程中没有出现无解情况,那么在求解的过程中,会输出迷宫的通路路径,并且输出坐标值,让使用者更清楚路径的走法。
在寻路的过程中,每走过一个格,那个格得知就会被赋值为2,用来标记此处已走过,免去了来来回回的重走,以免出现死循环,所以开始时的入口则直接的定义为了2,这样程序就能达到入口,并从入口进入到迷宫当中,如果在迷宫当中没有通路的话,则会使top[i]。
c的值变为零,这样当其为0时,可以结束循环输出“迷宫无解!
”,则当迷宫如果出现有解时,则到最后的出口时仍然会将top[i].c赋值为0,但是此时的出口处被复制为2,也就是用这个来判断是否存在通路,所以才实现了图中所示的功能。
这样就简单的实现了,有解无解的输出。
从而实现了要求的程序!
代码如下:
switch(方向)
{case0:
//为0时有两种情况走完全程或者没有通路
{run=0;
if(v==1)//当V为1时说明此路没有走到出口就已经没有路了,所以无通路
printf(”此迷宫无通路!
”);
break;
}
case向右:
{if(maze[top[i].x][top[i]。
y+1]==0)//用来判断此处是否有障碍
{i++;
top[i]。
x=top[i-1].x;
top[i].y=top[i—1]。
y+1;
maze[top[i].x][top[i]。
y]=2;
//进行赋值交换
if(maze[g-2][h—1]==2)v=0;
//如果在这里结束了那么出口处的坐标值变为2,使V等于0
elsetop[i]。
c+=1;
//如果没有则进行下一步操作(一下各个方向的操作与第一个方向的相同)
break;
剩余的方向:
case向上:
代码操作与向右一样
break;
case向左:
case向下:
其中要寻求所有的通路,在这里则使用了一个do……while循环,这样可以找到所有的通路,其条件使run.如果run等于1,则进行循环,否则循环结束程序结束。
另外的,菜单操作(图在测试中)则是使用了switch操作,这样可以选择操作的步骤,如果选择1,则迷宫求解开始,如果选择2则直接结束操作(只有两个操作1:
求解2:
退出)。
图解分析:
四、调试分析
第一个问题,在刚开始的调试过程中,我们遇到了,无法判断走过的路程,从而出现了死循环,导致程序不能正常进行,但是经过我们的讨论,我们想出用标记的方法来解决,也就是让走过的路程全给标示了,这样就不会再走重复的路。
第二个问题,就是性用菜单来实现操作,那样程序的操作性就会更强,所以我们就要把所有的方法,给写成一个个的函数来调用,这样就遇到了参量传递的问题,但是经过我们的参考以及从书本上的实例,我们慢慢地更深的了解到了参量传递的应用,那么这个问题也就迎刃而解了.从此我们实现了菜单操作!
五、程序实现及测试
运行界面:
测试:
结果输出:
无解的时候:
六、体会及不足之处
通过此次课程设计,是我对于数据结构有了更深的了解,更新的认识。
数据结构是一门重要的课程,只有数据结构学得扎实了,才能对于计算机有更深的应用,所以学好数据结构是很重要的.经过两周的上机设计,我实现了简单的迷宫求解,能够简单的实现求解过程。
但是还存在着不足之处,不能输入矩形的数组,而且出口和入口是固定的,也可以改变可是要改变代码,本程序不能循环执行,只能执行一次。
有待改进!
七、参考文献
《数据结构(c语言版)》严蔚敏清华大学出版社
《数据结构实验教程》李业丽、郑良斌
《数据结构》高教出版社
《数据结构习题》李春保清华大学出版社
《数据结构习题》严蔚敏清华大学出版社
《C语言与数据结构》王立柱清华大学出版社
《数据结构(C语言篇)习题与解析》李春保清华大学出版社
八、附录
#include<
stdio.h〉
stdlib。
h〉
#definen150
#definen250
typedefstructnode
{
intx;
inty;
intc;
}linkstack;
intmaze[n1][n2];
linkstacktop[n1*n2];
inti,j,k,m=1,run;
voidshuzu(intg,inth){
inta,b;
for(a=0;
for(b=0;
b〈h;
scanf(”%d"
&
maze[a][b]);
}
voidscsu(intg,inth){
g;
{for(b=0;
printf(maze[a][b]?
”#"
:
”"
}
}
voidmain()
{intg,h,v;
intw;
**************************************************\n"
printf(”**************************************************\n"
**********欢迎使用迷宫求解********\n"
printf(”**************************************************\n”);
printf(”**************************************************\n”);
printf(”**************************************************\n”);
printf(”**************************************************\n"
printf(”****迷宫求解请按:
1\n"
****退出请按:
2\n"
printf(”**************************************************\n"
printf(”**************************************************\n”);
%d"
&w);
switch(w)
{case1:
printf("
输入迷宫大小(提示:
”);
scanf(”%d"
,&g);
printf(”大小创建完毕!
h=g;
shuzu(g,h);
for(i=0;
i〈=g*h;
i++)
top[i]。
c=1;
scsu(g,h);
i=0;
top[i]。
x=1;
top[i].y=0;
maze[1][0]=2;
run=1;
v=1;
do{
if(top[i].c<
5)
{if(top[i]。
x==(g-2)&&top[i]。
y==(h—1))
{printf("
第%d条通路是:
\n”,m++);
for(j=0;
j〈=i;
j++)
{printf("
(%d,%d)"
,top[j]。
x,top[j].y);
if(v!
=0)printf(”——->
}
printf(”\n”);
for(j=0;
j〈g;
{for(k=0;
k〈h;
k++)
{if(maze[j][k]==0)
elseif(maze[j][k]==2)
printf(”O”);
elseprintf(”*”);
}
}
maze[top[i].x][top[i]。
y]=0;
i——;
c+=1;
continue;
}
switch(top[i]。
c)
{run=0;
if(v==1)
此迷宫无通路!
case1:
{if(maze[top[i].x][top[i].y+1]==0)
x=top[i-1].x;
top[i].y=top[i—1]。
y+1;
maze[top[i].x][top[i]。
y]=2;
if(maze[g—2][h-1]==2)v=0;
elsetop[i].c+=1;
}
case2:
{if(maze[top[i]。
x-1][top[i]。
y]==0)
{i++;
top[i].x=top[i—1]。
x—1;
y=top[i—1].y;
maze[top[i]。
x][top[i]。
elsetop[i]。
case3:
{if(maze[top[i].x][top[i]。
y—1]==0)
x=top[i—1]。
x;
top[i].y=top[i-1].y—1;
maze[top[i]。
x][top[i].y]=2;
case4:
{if(maze[top[i]。
x+1][top[i].y]==0)
top[i].x=top[i—1].x+1;
top[i].y=top[i—1]。
y;
maze[top[i]。
x][top[i].y]=2;
else
{if(i==0)return;
x][top[i].y]=0;
i--;
}while(run==1);
case2:
printf(”欢迎下次使用!
);
break;
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