資料結構實驗報告
實驗名稱:實驗二 迷宮問題
學號:***
姓名:gnosed
實驗日期:2017.10.23
一、實驗目的
1、了解回溯法在求解迷宮問題中的應用
2、進一步掌握棧的使用
二、實驗具體內容
1、實驗題目1:
(1)題目
用回溯法求解迷宮問題,可以用乙個棧儲存探索的序列。並且在該迷宮的行走中,站在一點可以有八個方向選擇。
比如如下的迷宮
enter-> 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0
0 0 0 1 0 0 0 1 0 0
0 1 0 1 1 0 0 1 0 0
0 1 0 0 1 0 1 1 0 0
0 1 0 0 1 0 1 1 0 0
1 1 1 0 1 0 1 0 0 0
0 0 1 0 0 0 1 0 1 1
0 0 1 0 0 0 1 0 1 1
0 1 1 0 1 0 1 0 0 0
0 0 0 0 1 0 1 1 0 0 --> exit
下面是可能的路徑(注意:從入口到出口可能有多條路徑,優先選擇的方向不同,路徑可能也不一樣!)
path: ( maze[0][0], maze[1][0],maze[1][1], maze[1][2], maze[2][2],
maze[3][2], maze[3][3], maze[4][3],maze[5][3], maze[6][3],
maze[6][4], maze[6][5], maze[5][5],maze[4][5], maze[3][5],
maze[2][5], maze[2][6], maze[1][6],maze[0][6], maze[0][7],
maze[0][8], maze[1][8], maze[2][8],maze[3][8], maze[4][8],
maze[5][8], maze[5][7], maze[6][7],maze[7][7], maze[8][7],
maze[8][8], maze[8][9], maze[9][9])
enter-> x 1 1 1 0 0 x---x---x 0
x---x---x 1 0 0 x 1 x 0
0 1 x 1 1 x---x 1 x 0
0 1 x---x 1 x 1 1 x 0
0 1 0 x 1 x 1 1 x 0
1 1 1 x 1 x 1 x---x 0
0 0 1 x---x---x 1 x 1 1
0 0 1 0 0 0 1 x 1 1
0 1 1 0 1 0 1 x-- x-- x
0 0 0 0 1 0 1 1 0 x --> exit
(2)分析
規定:1) 迷宮左上角第乙個位置為入口,右下角第乙個位置為出口。
2) 探索的方向為從上按順時針旋轉,上下左右四個方向。
3) 輸入:m,n和m*n個迷宮狀態,0表示通路,1表示有牆。
4) 輸出:若找到走通迷宮的路徑,輸出路徑的各步的位置。否則,提示找不到。
資料結構:
1) 用二維陣列maze[m][n] 來表示迷宮的狀態,0表示通路,1表示有牆,2表示已經走過。
演算法過程:
從入口位置開始,將其入棧。
1)取棧頂元素值(不出棧),
2)按規定方向判斷下一步的位置,即除了原走來的方向,判斷其餘三個方向是否有通路,
3)若發現乙個(若第乙個位置已走過,則判斷下乙個)通路的位置,將其入棧;
4)若三個方向都是牆,則出棧。
5)若發現出口,輸出路線。若棧空,提示沒有路線。若未發現出口而且棧不為空,則重複1)2)3)4)。
(3)實驗**
源**:
#include #include using namespace std;
const int maxm=100,maxn=100;
int maze[maxm][maxn],m,n;
struct pos;
void create()
}struct pos move(struct pos curr)//向右
else if(!maze[x][y+1]&&(y+1)=0&&
maze[x][y-1]!=2)
return curr;//無路,返回原來的位置
}void findpath()
return ;}}
cout<<"no path!"<>m>>n;
create();
findpath();
return 0;
}
測試資料:
input
10 10
0 1 1 1 0 0 0 0 0 0
0 0 0 1 0 0 0 1 0 0
0 1 0 1 1 0 0 1 0 0
0 1 0 0 1 0 1 1 0 0
0 1 0 0 1 0 1 1 0 0
1 1 1 0 1 0 1 0 0 0
0 0 1 0 0 0 1 0 1 1
0 0 1 0 0 0 1 0 1 1
0 1 1 0 1 0 1 0 0 0
0 0 0 0 1 0 1 1 0 0
coutput
(0,0)->(1,0)->(1,1)->(1,2)->(2,2)
->(3,2)->(3,3)->(4,3)->(5,3)->(6,3)
->(6,4)->(6,5)->(5,5)->(4,5)->(3,5)
->(2,5)->(1,5)->(0,5)->(0,6)->(0,7)
->(0,8)->(0,9)->(1,9)->(2,9)->(3,9)
->(4,9)->(5,9)->(5,8)->(5,7)->(6,7)
->(7,7)->(8,7)->(8,8)->(8,9)->(9,9)
input
10 10
0 1 1 1 0 0 0 0 0 0
0 0 0 1 0 0 0 1 0 0
0 1 0 1 1 0 0 1 0 0
0 1 0 0 1 0 1 1 0 0
0 1 0 0 1 0 1 1 0 0
1 1 1 0 1 0 1 0 0 0
0 0 1 0 1 0 1 0 1 1
0 0 1 0 1 0 1 0 1 1
0 1 1 0 1 0 1 0 0 0
0 0 0 0 1 0 1 1 0 0
coutput
no path!
三、實驗小結
首先,在實現**前,能夠分析題目,設計演算法,攥寫文件,算是自己的一大進步。
敢於實現自己的想法,不侷限於老師的提供的方法。比如本實驗中,我沒有新增迷宮的「牆」,只需在探索時注意界限判斷,這節省了空間。
不足之處在於,剛開始結合題目考慮棧元素的結構時不夠清晰,導致一時無從設計演算法。
本實驗最大的教訓就是,通過原本通過兩個指向結構體的指標判斷這兩個結構體是否相等。其實我想當然的想判斷結構體的值相等,可是函式中返回的是指標,即位址,而且由於不能直接判斷兩個結構體相等,所以並不能通過指標判斷兩個結構體相等,導致這個bug藏得很深。換個思路,從其定義出發,既然不能直接判斷兩個結構體相等,那就判斷結構體裡面的全部元素型別相等。
資料結構實驗報告 資料結構實驗報告
使用c語言中的陣列,實現線性表中的順序結構儲存的查詢 刪除操作。1 初始線性表通過陣列 迴圈 scanf語句實現輸入任意個整數。2 刪除操作的實現,任意輸入乙個要刪除的整數,找到這個元素,將此元素之後的所有元素逐個前移一位,實現刪除操作。3 要求以上2步操作可以重複執行。4 例如 刪除操作執行結果大...
資料結構實驗報告
1 掌握佇列儲存結構的表示和實現方法。2 掌握佇列的入隊和出隊等基本操作的演算法實現。3 了解佇列在解決實際問題中的簡單應用。1 建立順序迴圈佇列,並在順序迴圈佇列上實現入隊 出隊基本操作 驗證性內容 2 建立迴圈鏈佇列,並在迴圈鏈佇列上實現入隊 出隊基本操作 設計性內容 3 實現鍵盤輸入迴圈緩衝區...
資料結構實驗報告
1 理解二叉樹的型別定義與性質。2 掌握二叉樹的二叉鍊錶儲存結構的表示和實現方法。3 掌握二叉樹遍歷操作的演算法實現。4 熟悉二叉樹遍歷操作的應用。1 建立二叉樹的二叉鍊錶儲存結構。2 實現二叉樹的先序 中序和後序三種遍歷操作 驗證性內容 3 應用二叉樹的遍歷操作來實現判斷兩棵二叉樹是否相等的操作 ...