?今天有点慵懒,不知不觉时间过得很快,差点忘了刷题,坚持!总会有收货!?
????????? 一个由0和1构成的二维数组中,假设1使可以移动到的点,0是不能移动到的点,如何从数组中间一个值为1的点出发,每次只能朝上、下、左、右四个方向移动一个单位,当移动到二维数组的边缘,即可得到问题的解。类似的问题都可以称为迷宫问题。
先把漂亮的结果放在这里...
?
程序代码:
dirs = [(0,1),(1,0),(0,-1),(-1,0)] # 当前位置四个方向上的偏移量
path = [] # 找到的路径
def mark(maze, pos): # 给迷宫maze的位置pos标“2”表示“到过了”
maze[pos[0]][pos[1]] = 2
def passable(maze, pos): # 检查迷宫maze的位置pos是否可行
return maze[pos[0]][pos[1]] == 0
def find_path(maze, pos, end):
mark(maze, pos)
if pos == end:
print(pos, end=" ") # 已到达出口,输出这个位置。成功结束
path.append(pos)
return True
for i in range(4):
nextp = pos[0] + dirs[i][0], pos[1] +dirs[i][1]
# 考虑下一个可能的方向
if passable(maze, nextp): # 不可行的相邻位置不用管
if find_path(maze, nextp, end):
# 如果从nextp可达出口,输出这个位置。成功结束
print(pos, end=" ")
path.append(pos)
return True
return False
def see_path(maze, path): # 使找到的路径可视化
for i, p in enumerate(path):
if i == 0:
maze[p[0]][p[1]] == "E"
elif i == len(path) -1:
maze[p[0]][p[1]] == "S"
else:
maze[p[0]][p[1]] == 3
print("\n")
for r in maze:
for c in r:
if c == 3:
print('\033[0;31m' + "*" + " " + '\033[0m', end="")
elif c == "S" or c == "E":
print('\033[0;34m' + c + " " + '\033[0m', end="")
elif c == 2:
print('\033[0;32m' + "#" + " " + '\033[0m', end="")
elif c == 1:
print('\033[0;;40m' + " " *2 + '\033[0m', end="")
else:
print(" "*2, end="")
print()
if __name__ == '__main__':
maze =[ [1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1], \
[1, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 1], \
[1, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1], \
[1, 0, 1, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1], \
[1, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 1], \
[1, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 1], \
[1, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 1], \
[1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 1, 0, 1], \
[1, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 1], \
[1, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 1], \
[1, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 1], \
[1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1]
]
start =(1,1)
end = (10,12)
find_path(maze, start, end)
see_path(maze, path)
程序分析:
? ? ? ? 首先将迷宫数字化,用一个二维的list(即list嵌套再list里)存储迷宫,将不可到达的位置用1表示,可到达的位置用0表示,并将已经到过的位置用2表示。使用递归算法求解的基本思路是:
▲ 每个时刻总有一个当前位置,开始时这个位置时迷宫入口;
▲ 如果当前位置就是出口,问题得到解决,退出即可;
▲ 否则,如果从当前位置已无路可走,当前的探查失败,回退一步;
▲ 取一个可行相邻位置用同样方式探查,如果从那里可以找到通往出口的路径,那么当前位置到出口的路径也就找到了。
? ? ? ? 在整个计算开始时,把迷宫的入口(序列对)作为检查开始的当前位置,具体算法过程如下:
1)mark(记录)当前位置;
2)检查当前位置是否为出口,如果是则成功结束;
3)逐个检查当前位置的四邻是否可以通达出口(递归调用自身);
4)如果对四邻的探索都失败,报告失败。
|