迷宫问题求解讲解.docx

课程设计报告 计算机与信息学院课题名称： 迷宫问题的求解及演示姓 名： 计算机与信息学院 学 号： 专 业： 班 级： 指导教师： 第 1 页 共 17 页 数据结构课程设计任务书 针对本课程设计，完成以下课程设计任务书： 熟悉系统实现工具和上机环境。 根据课程设计任务，查阅相关资料。 针对所选课题完成以下工作： ）需求分析 ）概要设计 ）详细设计 ）编写源程序 ）静态走查程序和上机调试程序 书写上述文档和撰写课程设计报告 第 2 页 共 17 页 目 录 第一部分 课程设计任务书 1 第二部分 课程设计报告 2 第一章 课程设计内容和要求 4 2.1 问题描述 4 2.2 需求分析 4 第二章 课程设计总体方案及分析 4 3.1 概要设计 7 3.2 详细设计 7 3.3 调试分析 10 3.4 测试结果 10 第三章 设计总结 13 课程设计总结 13 参考文献 附录( 源代码) 14 第 3 页 共 17 页 第二部分 课程设计报告 第一章 课程设计内容和要求 问题描述 ： 迷宫以 16*16 的矩阵存储在数据文件中（迷宫中的障碍物要占到一定比例） ，编写非递归的程序，求出一条从入口到出口的路径并显示之（结果若能用 C的绘图函数显示更好） 需求分析 ： 要求设计程序输出如下： 建立一个大小为 m×n的任意迷宫 （迷宫数据可由用户输入或由程序自动生成） ，并在屏幕上显示出来； 找出一条通路的二元组（ i,j ）数据序列，（ i,j ）表示通路上某一点的坐标。 用一种标志（如数字 8）在迷宫中标出该条通路； 在屏幕上输出迷宫和通路； 上述功能可用菜单选择。 迷宫的建立： 迷宫中存在通路和障碍，为了方便迷宫的创建，可用 0 表示通路，用 1 表示障碍， 这样迷宫就可以用 0、1 矩阵来描述， 迷宫的存储： 迷宫是一个矩形区域， 可以使用二维数组表示迷宫， 这样迷宫的每一个位置都可以用其行列号来唯一指定， 但是二维数组不能动态定义其大小， 我们可以考虑先定义一个较大的二维数组 maze[M+2][N+2], 然后用它的前 m行 n 列来存放元素，即可得到一个 m× n 的二维数组，这样 (0,0) 表示迷宫入口位置， (m-1,n-1) 表示迷宫出口位置。 第 4 页 共 17 页 注：其中 M，N 分别表示迷宫最大行、列数，本程序 M、N 的缺省值为 39、39，当然， 用户也可根据需要，调整其大小。 迷宫路径的有哪些信誉好的足球投注网站： 首先从迷宫的入口开始，如果该位置就是迷宫出口，则已经找到了一条路径，有哪些信誉好的足球投注网站工作结束。否则有哪些信誉好的足球投注网站其上、下、左、右位置是否是障碍，若不是障碍，就移动到该位置，然后再从该位置开始有哪些信誉好的足球投注网站通往出口的路径；若是障碍就选择另一个相邻的位置，并从它开始 有哪些信誉好的足球投注网站路径。为防止有哪些信誉好的足球投注网站重复出现，则将已有哪些信誉好的足球投注网站过的位置标记为 2，同时保留有哪些信誉好的足球投注网站痕迹，在考虑进入下一个位置有哪些信誉好的足球投注网站之前，将当前位置保存在一个队列中，如果所有相邻的非障碍位 置均被有哪些信誉好的足球投注网站过，且未找到通往出口的路径，则表明不存在从入口到出口的路径。这实现的是广度优先遍历的算法，如果找到路径，则为最短路径。 以矩阵 0 0 1 0 1 为例，来示范一下 1 0 0 1 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 首先，将位置 (0,0)( 序号 0) 放入队列中，其前节点为空，从它开始有哪些信誉好的足球投注网站，其标记变为 2，由于其只有一个非障碍位置，所以接下来移动到 (0,1)( 序号 1) ，其前节点序号为0，标记变为 2，然后从(0,1) 移动到 (1,1)( 序号 2) ，放入队列中， 其前节点序号为 1，(1,1) 存在(1 ，2)( 序号 3) 、(2 ，1)( 序号 4) 两个可移动位置，其前节点序号均为 2. 对于每一个非障碍位置，它的相邻非障碍节点均入队列，且它们的前节点序号均为该位置的序号，所 以如果存在路径，则从出口处节点的位置，逆序就可以找到其从出口到入口的通路。如下表所示： 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 (0,0) (0,0) (0,1) (1,1) (1,2) (2,1) (2,2) (1,3) (2,3) (0,3) (3,3) (3,4) -1 0 1 2 2 3 4 5 6 7 9 由此可以看出，得到最短路径： (3,4)(3,3)(2,3)(2,2)(1,2)(1,1)(0,1)(0,0) 有哪些信誉好的足球投注网站算法流程图如下所示： 第 5 页 共 17 页 第二章 课程设计总体方案及分析 概要设计  第 6 页 共 17 页 ①构建一个二维数组 maze[M+2][N+2] 用于存储迷宫矩阵 ②自动或手动生成迷宫，即为二维数组 maze[M+2][N+2] 赋值 ③构建一个队列用于存储迷宫路径 ④建立迷宫节点 struct point