数据结构实验报告--链栈编写迷宫

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数据结构(C语言版)实验报告(迷宫)

《数据结构与算法》实验报告评分依据及结果一、需求分析1.问题描述：以一个m*n的长方阵表示迷宫，空格和感叹号分别表示迷宫中的通路和障碍。

设计一个程序，对随机产生的迷宫，求一条从入口到出口的通路，或得出没有通路的结论。

2.基本要求首先实现一个以链表为存储结构的栈类型，然后编写一个求解迷宫的非递归程序。

求得的通路以三元组（i，j，d）的形式输出。

其中（i，j）表示迷宫的一个坐标，d表示走到下一座标的方向。

3.程序的执行命令有：1）输入迷宫的列数2）输入迷宫的行数二、概要设计为实现上述功能，需要以一个链表为存储结构的栈类型1.栈的顺序存储表示typedef struct{int x; /*列*/int y; /*行*/}PosType; //坐标位置类型typedef struct{int ord; //通道块在路径上的"序号"PosType seat; //通道块在迷宫中的"坐标位置"int di; //从此通道块走向下一通道块的"方向"}SElemType; //栈的元素类型typedef struct{SElemType *base;SElemType *top;int stacksize; //当前已分配的存储空间，以元素为单位}SqStack;//迷宫程序typedef struct{int lie; /*列数*/int hang; /*行数*/char a[999][999];}MazeType; /*迷宫类型*/2.基本操作int InitStack(SqStack *S)//分配空间int GetTop(SqStack *S,SElemType *e) //若栈不空，则用e返回S的栈顶元素，并返回OK；否则返回ERRORint Push(SqStack *S,SElemType *e)//插入元素e作为新的栈顶元素int Pop(SqStack *S,SElemType *e) //若栈不空，则删除S的栈顶元素，用e返回其值，并返回OK；否则返回ERRORint generatemaze( MazeType *maze)// 随机生成迷宫int Pass(MazeType *maze, PosType curpos ) //判断当前位置可否通过int FootPrint(MazeType *maze,PosType curpos) //留下足迹int MarkPrint(MazeType *maze,PosType curpos) //留下不能通过的标记PosType NextPos(PosType curpos,int di) //返回当前位置的下一位置int MazePath(MazeType *maze,PosType start,PosType end) //若迷宫有解，则求得一条存放在栈中（从栈底到栈顶），并返回OK，否则返回ERROR void PrintMaze(MazeType *maze) //打印迷宫三、详细设计//程序的头文件#include <stdio.h>#include <malloc.h>#include <stdlib.h>#include <string.h>#include <time.h>//函数的返回值#define OK 1#define ERROR 0#define NULL 0#define OVERFLOW -2#define STACK_INIT_SIZE 100#define STACKINCREMENT 10//栈的顺序存储表示typedef struct{int x; /*列*/int y; /*行*/}PosType; //坐标位置类型typedef struct{int ord; //通道块在路径上的"序号"PosType seat; //通道块在迷宫中的"坐标位置"int di; //从此通道块走向下一通道块的"方向"}SElemType; //栈的元素类型typedef struct{SElemType *base;SElemType *top;int stacksize; //当前已分配的存储空间，以元素为单位}SqStack;//基本操作int InitStack(SqStack *S){S->base=(SElemType *)malloc(STACK_INIT_SIZE * sizeof(SElemType));if(!S->base)exit(OVERFLOW);S->top=S->base;S->stacksize=STACK_INIT_SIZE;return OK;}//若栈不空，则用e返回S的栈顶元素，并返回OK；否则返回ERRORint GetTop(SqStack *S,SElemType *e){if(S->top==S->base)return ERROR;*e=*(S->top-1);return OK;}int Push(SqStack *S,SElemType *e)//插入元素e作为新的栈顶元素{if(S->top-S->base>=S->stacksize)/*栈满，追加存储空间*/{S->base=(SElemType*)realloc(S->base,(S->stacksize+STACKINCREMENT)*sizeof(SElemType));if(!S->base)exit(OVERFLOW);S->top=S->base+S->stacksize;S->stacksize+=STACKINCREMENT;}*S->top++=*e;return OK;}//若栈不空，则删除S的栈顶元素，用e返回其值，并返回OK；否则返回ERRORint Pop(SqStack *S,SElemType *e){if(S->top==S->base)return ERROR;*e=*--S->top;return OK;}int StackEmpty(SqStack *S){return(S->top==S->base);}//迷宫程序typedef struct{int lie; /*列数*/int hang; /*行数*/char a[999][999];}MazeType; /*迷宫类型*//*随机生成迷宫*/int generatemaze( MazeType *maze){int i,j;maze->a[0][0]=2;maze->a[++maze->hang][++maze->lie]=3; /*设置外墙*/maze->a[0][maze->lie]='!';maze->a[maze->hang][0]='!';for(j=1;j<maze->lie;j++){maze->a[0][j]='!';maze->a[maze->hang][j]='!';}for(i=1;i<maze->hang;i++){maze->a[i][0]='!';maze->a[i][maze->lie]='!';}srand((unsigned)time( NULL ));rand();for(i=1; i <maze->hang; i++)for(j=1;j<maze->lie;j++){if (rand()>=RAND_MAX/4) maze->a[i][j] =' '; //' ' 暗示出路else maze->a[i][j] ='!'; //'!'暗示无出路}return OK;}int Pass(MazeType *maze, PosType curpos ) //判断当前位置可否通过{if ((curpos.x < 1) || (curpos.x >= maze->lie))return ERROR;if ((curpos.y < 1) || (curpos.y >= maze->hang))return ERROR;if (maze->a[curpos.y][curpos.x]==' ')return OK;else return ERROR;}int FootPrint(MazeType *maze,PosType curpos) //留下足迹{maze->a[curpos.y][curpos.x]='*';return OK;}int MarkPrint(MazeType *maze,PosType curpos) //留下不能通过的标记{maze->a[curpos.y][curpos.x]='@';return OK;}PosType NextPos(PosType curpos,int di)//返回当前位置的下一位置{PosType pos=curpos;switch(di){case 1: //右东pos.x++;break;case 2: //下南pos.y++;break;case 3: //左西pos.x--;break;case 4: //上北pos.y--;break;}return pos;}//若迷宫有解，则求得一条存放在栈中（从栈底到栈顶），并返回OK，否则返回ERROR int MazePath(MazeType *maze,PosType start,PosType end){PosType curpos;SqStack *S=(SqStack *)malloc(sizeof(SqStack));InitStack(S);SElemType *e;e=(SElemType *)malloc(sizeof(SElemType));curpos=start; //设定当前位置为入口位置int curstep = 1; //探索第一步do {if(Pass(maze,curpos)) //当前位置可通过{FootPrint(maze,curpos);e->ord=curstep;e->seat=curpos;e->di=1;Push(S,e);if(curpos.x==end.x&&curpos.y==end.y)return (OK);curpos=NextPos(curpos,1);curstep++;}else{if(!StackEmpty(S)){Pop(S,e);while(e->di==4&&!StackEmpty(S)) //栈不空但栈顶位置四周均不通{MarkPrint(maze,e->seat);Pop(S,e);}if(e->di<4) //栈不空且栈顶位置四周有其他位置未探索{e->di++;Push(S,e);curpos=e->seat;curpos=NextPos(curpos,e->di);}}}}while(!StackEmpty(S));return ERROR;}void PrintMaze(MazeType *maze) //打印迷宫{int i,j,k,n;int c[999],d[999];for(i=0,k=0;i<=maze->hang;i++){for(j=0;j<=maze->lie;j++){printf("%c ",maze->a[i][j]);if(maze->a[i][j]=='*'){c[k]=i;d[k]=j;k++;}}printf("\n");}n=k;for(k=0;k<n;k++)printf("<%d,%d>",c[k],d[k]);printf("\n");printf("\n");}int main(){int zmg;char ch;printf(" 数据结构课程设计--迷宫问题求解\n\n");printf(" |----------------------------------------|\n");printf(" | |\n");printf(" | |\n");printf(" | |\n");printf(" | |\n");printf(" | XXXX XXXXXXXXXXXXXX |\n");printf(" | XXXXXXX |\n");printf(" |----------------------------------------|\n");getchar();do{system("cls");fflush(stdin);MazeType *maze=(MazeType *)malloc(sizeof(MazeType)); //设置迷宫的长宽不含外墙printf("请输入迷宫的列数（不含外墙时）:");scanf("%d",&maze->lie);printf("请输入迷宫的行数（不含外墙时）:");scanf("%d",&maze->hang);generatemaze(maze);printf("随机创建迷宫\n");PrintMaze(maze);getchar();getchar();PosType start,end;start.x=1;start.y=1;end.x=maze->lie-1;end.y=maze->hang-1;zmg=MazePath(maze,start,end);if(zmg){printf("此迷宫通路为\n");PrintMaze(maze);}elseprintf("此迷宫无通路\n"); //getchar();printf("再次尝试？（Y/N）?");scanf("%c",&ch);}while(ch=='Y'||ch=='y');return 0;}四、调试分析1.本程序界面设计合理，以空格为通路，感叹号！为障碍，笑脸为起始点，*为行走路线，心形为出口设计精巧，便于用户使用。

数据结构课程设计报告-迷宫求解

数据构造课程设计陈述------迷宫问题求解学号：1315925375姓名：刘晓龙班级：13移动1班指点先生：钱鸽目次一.需求剖析1二.数据构造21. 数据构造设计斟酌22. 逻辑构造存储构造3三.算法设计3四.调试剖析8五.程序实现及测试8六.领会及缺少之处9七.参考文献9八.源代码10一.需求剖析本课程设计是解决迷宫求解的问题,从进口动身,顺某一偏向向前摸索,若能走通,则持续往前走;不然沿原路退回,换一个偏向再持续摸索,直至所有可能的通路都摸索到为止.为了包管在任何地位上都能沿原路退回,显然须要用一个落后先出的构造来保管从进口到当前地位的路径.是以,在求迷宫通路的算法中要运用“栈”的思惟假设“当前地位”指的是“在搜刮进程中的某一时刻地点图中某个方块地位”,则求迷宫中一条路径的算法的根本思惟是：若当前地位“可通”,则纳入“当前路径”,并持续朝“下一地位”摸索,即切换“下一地位”为“当前地位”,如斯反复直至到达出口;若当前地位“不成通”,则应顺着“来向”退回到“前一通道块”,然后朝着除“来向”之外的其他偏向持续摸索;若该通道块的周围4个方块均“不成通”,则应从“当前路径”上删除该通道块.所谓“下一地位”指的是当前地位周围4个偏向（上.下.左.右）上相邻的方块.假设以栈记载“当前路径”,则栈顶中存放的是“当前路径上最后一个通道块”.由此,“纳入路径”的操纵即为“当前地位入栈”;“从当前路径上删除前一通道块”的操纵即为“出栈”.二.数据构造1. 数据构造设计斟酌1) 树立一个二维数组暗示迷宫的路径（0暗示通道,1暗示墙壁）;2) 创建一个栈,用来存储“当前路径”,即“在搜刮进程中某一时刻地点图中某个方块地位”.2. 逻辑构造存储构造1) 创建一个Int类型的二维数组int maze[n1][n2],用来存放0和1 （0暗示通道,1暗示墙壁）;2) 创建一个构造体用来储存数组信息构造体：typedef struct//迷宫内部设置{int shu[16][16];int row;int col;}Maze;创造一个链栈struct node{int row;int col;struct node *next;};三.算法设计起首,创建数组的大小,此数组大小请求用户本身输入.具体算printf("输出神宫的外形!\n");scanf("%d%d",&x,&y);Maze m;CreatInit(&m,x,y);函数：void CreatInit(Maze *m,int x,int y)//创建迷宫{printf("please input number:\n");int i,j;for(i=0;i<=x;i++){for(j=0;j<=y;j++)m->shu[i][j] = 2;}for(i=1;i<=x;i++)for(j=1;j<=y;j++)scanf("%d",&m->shu[i][j]);m->row = x;m->col = y;}个中的0和1分离是暗示通路和障碍,界说的数组其实就是迷宫的其次,产生迷宫,算法：for(i=1;i<=x;i++){for(j=1;j<=y;j++)printf("%d\t",m.shu[i][j]);printf("\n");}最后,迷宫寻路,在寻路的时刻,我们应从输入的进口地位进出神宫,当迷宫的进口处有障碍或者出口被堵,再或者没有通路时全部程序停止,并输出迷宫无解的提醒.假如迷宫求解进程中没有消失无解情形,那么在求解的进程中,会输出迷宫的通路路径,并且输出坐标值,让运用者更清晰路径的走法.在寻路的进程中,每走过一个格,谁人格得知就会被赋值为-1,用来标识表记标帜此处已走过,免除了来往返回的重走,以免消失逝世轮回,如许程序就能从进口进入到迷宫当中.假如在迷宫当中没有通路的话,可以停止轮回输出“迷宫无解！”,则当迷宫假如消失有解时,就会输出路径.如许就简略的实现了,有解无解的输出.从而实现了请求的程序！代码如下：while((x1 >= 1 && x1 <= x) || (y1 >= 1 && y1 <= y)){if(x1 == x2 && y1 == y2){break;}if(m.shu[x1][y1+1] == 0 ) {y1=y1+1;push(x1,y1);m.shu[x1][y1] = -1; continue;}if(m.shu[x1-1][y1]==0 ) {x1=x1-1;push(x1,y1);m.shu[x1][y1] = -1; continue;}if(m.shu[x1][y1-1]==0 ) {y1=y1-1;push(x1,y1);m.shu[x1][y1]= -1;continue;}if(m.shu[x1+1][y1]==0 ){x1=x1+1;push(x1,y1);m.shu[x1][y1]= -1;continue;}pop();if(p->next==NULL)break;x1=p->row;y1=p->col;}if(x1 == x2 && y1 == y2){while(p->next != NULL){printf("%d %d\n",p->row,p->col); pop();}}elseprintf("No Answer !!!");个中要追求所有的通路,在这里则运用了一个while轮回,如许可以找到所有的通路.图解剖析：整体流程图：迷宫内部操纵流程图：四.调试剖析第一个问题,在刚开端的调试进程中,我们碰到了,无法断定走过的旅程,从而消失了逝世轮回,导致程序不克不及正常进行,但是经由我们的评论辩论,我们想出用标识表记标帜的办法来解决,也就是让走过的旅程全给标示了,如许就不会再走反复的路.第二个问题,就是性用菜单来实现操纵,那样程序的操纵性就会更强,所以我们就要把所有的办法,给写成一个个的函数来挪用,如许就碰到了参量传递的问题,但是经由我们的参考以及从书本上的实例,我们慢慢地更深的懂得到了参量传递的运用,那么这个问题也就水到渠成了.从此我们实现了菜单操纵！五.程序实现及测试运行界面：开端界面六.领会及缺少之处经由过程此次课程设计,是我对于数据构造有了更深的懂得,更新的熟悉.数据构造是一门主要的课程,只稀有据构造学得扎实了,才干对于盘算机有更深的运用,所以学好数据构造是很主要的.经由两周的上机设计,我实现了简略的迷宫求解,可以或许简略的实现求解进程.但是还消失着缺少之处,本程序不克不及轮回履行,只能履行一次.有待改良！七.参考文献1.《数据构造(c说话版) 》严蔚敏清华大学出版社2.《数据构造试验教程》李业丽.郑良斌《数据构造》高教出版社3.《数据构造习题》李春保清华大学出版社4.《数据构造习题》严蔚敏清华大学出版社5.《C说话与数据构造》王立柱清华大学出版社6.《数据构造(C说话篇)习题与解析》李春保清华大学出版社.八.源代码#include <stdio.h>#include <stdlib.h>typedef struct//迷宫内部设置{int shu[16][16];int row;int col;}Maze;struct node{int row;int col;struct node *next;};struct node *p;void push(int x1,int y1){struct node *a;a=(struct node *)malloc(sizeof(struct node)); a->row=x1;a->col=y1;a->next=p;p=a;}void pop(void){struct node *q;q=p;p=p->next;free(q);}void CreatInit(Maze *m,int x,int y)//创建迷宫{printf("please input number:\n");int i,j;for(i=0;i<=x;i++){for(j=0;j<=y;j++)m->shu[i][j] = 2;}for(i=1;i<=x;i++)for(j=1;j<=y;j++)scanf("%d",&m->shu[i][j]);m->row = x;m->col = y;}void menu(){printf("\n*************************\n"); printf("迎接进出神宫\n");printf("1.进出神宫\n");printf("2.退出\n");}int main(void){int t;int x,y;int x1,y1;int x2,y2;int i,j;while(1){menu();printf("请选择:");scanf("%d",&t);if(t == 2)break;printf("输出神宫的外形!\n");scanf("%d%d",&x,&y);Maze m;CreatInit(&m,x,y);for(i=1;i<=x;i++){for(j=1;j<=y;j++)printf("%d\t",m.shu[i][j]);printf("\n");}printf("输入进口地位:");scanf("%d%d",&x1,&y1);printf("输入出口的地位:");scanf("%d%d",&x2,&y2);p=(struct node *)malloc(sizeof(struct node)); p->row=0;p->col=0;p->next=NULL;push(x1,y1);while((x1 >= 1 && x1 <= x) || (y1 >= 1 && y1 <= y)) {if(x1 == x2 && y1 == y2){break;}if(m.shu[x1][y1+1] == 0 ){y1=y1+1;push(x1,y1);m.shu[x1][y1] = -1;continue;}if(m.shu[x1-1][y1]==0 ){x1=x1-1;push(x1,y1);m.shu[x1][y1] = -1;continue;}if(m.shu[x1][y1-1]==0 ){y1=y1-1;push(x1,y1);m.shu[x1][y1]= -1; continue;}if(m.shu[x1+1][y1]==0 ) {x1=x1+1;push(x1,y1);m.shu[x1][y1]= -1; continue;}pop();if(p->next==NULL) break;x1=p->row;y1=p->col;}if(x1 == x2 && y1 == y2) {while(p->next != NULL) {printf("%d %d\n",p->row,p->col); pop();}}elseprintf("No Answer !!!");}return 0;}。

数据结构课程设计报告-迷宫算法

沈阳航空航天大学课程设计报告课程设计名称：数据结构课程设计课程设计题目：迷宫算法院（系）：计算机学院专业：计算机科学与技术班级：学号：姓名：指导教师：目录1 课程设计介绍 (1)1.1课程设计内容 (1)1.2课程设计要求 (1)2 课程设计原理 (2)2.1课设题目粗略分析 (2)2.2原理图介绍 (3)2.2.1 功能模块图 (3)2.2.2 流程图分析 (4)3 数据结构分析 (8)3.1存储结构 (8)3.2算法描述 (8)4 调试与分析 (11)4.1调试过程 (11)4.2程序执行过程 (11)参考文献 (15)附录（关键部分程序清单） (16)1 课程设计介绍1.1 课程设计内容编写算法能够生成迷宫，并且求解迷宫路径（求解出任意一条到出口的路径即可）：1.迷宫用上下左右四种走法；2.迷宫的大小和复杂程度可以由用户定义；3.入口出口也由用户自己选择。

1.2 课程设计要求1.不必演示求解过程，只需要输出迷宫求解的路径；2.参考相应资料完成课设。

2 课程设计原理2.1 课设题目粗略分析根据课设题目要求，拟将整体程序分为四大模块。

以下是四个模块的大体分析：1 建立迷宫：要建立迷宫首先就要建立存储结构，这里我用栈的方式建立的。

根据用户输入的迷宫的大小（我设置的最大值为25可以根据要求调解）；2 设置迷宫：这里将0设置围墙，1是可以通过的路径，-1是不可以通过路径，外墙是以设计好的，内墙需要用户来设置，障碍的难度可由用户自行定义；3 寻找路径：寻找路径我设置了四个方向{0,1},{1,0},{0,-1},{-1,0}移动方向,依次为东南西北，首先向东走，若不成功则转换方向，成功则继续前进，将走过的路径进行标记，然后存入栈中；4 输出结果：输出的结果分为两种，一种是用户建立的迷宫主要是让用户检查是否符合要求，第二种输出的是寻找完后的路径，路径用1 2 3 4···来表示。

数据结构试验——迷宫问题

数据结构试验——迷宫问题（一）基本问题1.问题描述这是心理学中的一个经典问题。

心理学家把一只老鼠从一个无顶盖的大盒子的入口处放入，让老鼠自行找到出口出来。

迷宫中设置很多障碍阻止老鼠前行，迷宫唯一的出口处放有一块奶酪，吸引老鼠找到出口。

简而言之，迷宫问题是解决从布置了许多障碍的通道中寻找出路的问题。

本题设置的迷宫如图1所示。

图1 迷宫示意图迷宫四周设为墙；无填充处，为可通处。

设每个点有四个可通方向，分别为东、南、西、北(为了清晰，以下称“上下左右”)。

左上角为入口。

右下角为出口。

迷宫有一个入口，一个出口。

设计程序求解迷宫的一条通路。

2.数据结构设计以一个m×n的数组mg表示迷宫，每个元素表示一个方块状态，数组元素0和1分别表示迷宫中的通路和障碍。

迷宫四周为墙，对应的迷宫数组的边界元素均为1。

根据题目中的数据，设置一个数组mg如下int mg[M+2][N+2]={{1,1,1,1,1,1,1,1},{1,0,0,1,0,0,0,1},{1,1,0,0,0,1,1,1},{1,0,0,1,0,0,0,1},{1,0,0,0,0,0,0,1},{1,1,1,1,1,1,1,1}};在算法中用到的栈采用顺序存储结构，将栈定义为Struct{ int i; //当前方块的行号int j; //当前方块的列号int di; //di是下一个相邻的可走的方位号}st[MaxSize];// 定义栈int top=-1 //初始化栈3设计运算算法要寻找一条通过迷宫的路径，就必须进行试探性搜索，只要有路可走就前进一步，无路可进，换一个方向进行尝试；当所有方向均不可走时，则沿原路退回一步（称为回溯），重新选择未走过可走的路，如此继续，直至到达出口或返回入口（没有通路）。

在探索前进路径时，需要将搜索的踪迹记录下来，以便走不通时，可沿原路返回到前一个点换一个方向再进行新的探索。

后退的尝试路径与前进路径正好相反，因此可以借用一个栈来记录前进路径。

迷宫问题实验报告用栈解决迷宫问题

数据结构实验报告题目：用栈解决迷宫问题一．需求分析1．以结构体Maze表示迷宫，其中pos表示该位置是否有障碍； freq记录该位置被经过的次数；数组move表示下一步的方向。

2．本程序自动随机生成一个12×12大小的迷宫，字符“H”表示有障碍，空符表示通路。

3．迷宫的入口为左上角，出口为右下角。

4．本程序只求出一条成功的通路。

二．概要设计为了实现上述操作，以栈为存储结构。

本程序包含三个模块：（1）主程序模块:实现人机交互。

（2）迷宫生产模块：随机产生一个12×12的迷宫。

（3）路径查找模块：实现通路的查找。

（4）求解迷宫中一条通路的伪代码：do{若当前位置可同，则{将当前位置插入栈顶；若该位置是出口位置，则结束；否则切换当前位置的东临方块为新的当前位置；}否则{若栈不空且栈顶位置尚有其他方向未被探索，则设定新的的当前位置为沿顺时针方向旋转找到的栈顶位置的下一相邻块若栈不空但栈顶位置的四周均不可通，则{删去栈顶位置；若栈不空，则重新测试新的栈顶位置，直至找到一个可通的相邻块或出栈至栈空。

}}} while(栈不空)三．详细设计栈的设计：typedef struct{Node *base,*top;int length;}Stack;Stack *initstack(); //初始化栈void printstack(Stack *s); //打印栈Status destroy(Stack *); //销毁整个栈Status deltop(Stack *s); //出栈Status pushelem(Stack *,ElemType ,ElemType); //进栈1. 主程序模块：int main(){printf("随机产生一个12×12的迷宫，X字符表示障碍，空符表示通路：\n");Maze a[N][N];makemaze(a);printf("输入回车键显示路径,*字符表示路径。

数据结构迷宫问题实验报告

竭诚为您提供优质文档/双击可除数据结构迷宫问题实验报告篇一：数据结构-迷宫-实验报告与代码一．需求分析本程序是利用非递归的方法求出一条走出迷宫的路径，并将路径输出。

首先由用户输入一组二维数组来组成迷宫，确认后程序自动运行，当迷宫有完整路径可以通过时，以0和1所组成的迷宫形式输出，标记所走过的路径结束程序；当迷宫无路径时，提示输入错误结束程序。

程序执行的命令：1创建迷宫；2求解迷宫；3输出迷宫求解；二．算法设计本程序中采用的数据模型，用到的抽象数据类型的定义，程序的主要算法流程及各模块之间的层次调用关系程序基本结构：设定栈的抽象数据类型定义：ADTstack{数据对象：D={ai|ai∈charset，i=1,2,3,?..,n,n>=0;} 数据关系：R={|ai?1，ai∈D,i=2,?,n}设置迷宫的抽象类型ADTmaze{数据对象：D={ai|ai∈‘’，‘@’，‘#’，‘1’,i=1,2,?,n,n>=0}数据关系：R={r,c}r={|ai-1,ai∈D,i=1,2,?,n,}c=|ai-1,ai∈D,i=1,2,?,n,}结构体定义：typedefstruct//迷宫中x行y列的位置{intx;inty;}posType;typedefstruct//栈类型{intord;//通道块在路径上的“序号”posTypeseat;//通道块在迷宫中的“坐标位置”intdi;//从此通道块走向下一通道块的“方向”}mazeType;typedefstruct{mazeType*base;mazeType*top;intstacksize;}mazestack;基本函数：statusInitstack(mazestackif(!s.base)exit(oVeRFLow);s.top=s.base+s.stacksize;s.stacksize+=sTAcKIncRemenT;}*s.top++=e;returnoK;}2）出栈操作statuspop(mazestacke=*--s.top;returnoK;}3）判断栈是否为空statusstackempty(mazestackreturneRRoR;}4）迷宫路径求解statusmazepath(posTypestart,posTypeend)//迷宫路径求解{posTypecurpos;mazestacks;mazeTypee;intcurstep;Initstack(s);curpos=start;//设定当前位置为入口位置curstep=1;//探索第一步cout {if(pass(curpos))//当前位置可以通过，即是未曾走到的通道块{Footprint(curpos);//留下足迹e.ord=curstep;e.seat=curpos;e.di=1;push(s,e);//加入路径if(curpos.x==end.xreturnTRue;//到达终点（出口）}curpos=nextpos(curpos,e.di);//下一位置是当前位置的东邻++curstep;//探索下一步}else//当前位置不能通过{if(!stackempty(s)){pop(s,e);while(e.di==4//留下不能通过的标记pop(s,e);cout }if(e.di {++e.di;//换下一个方向探索篇二：数据结构试验报告-迷宫问题实验报告：迷宫问题题目：编写一个求解迷宫通路的程序一、需求分析：1)采用二维数组maze[m][n]来表示迷宫，其中：maze[0][j]和maze[m-1][j](0≤j≤n-1)及maze[i][0]和maze[i][n-1](0≤i≤m-1)为添加在迷宫外围的一圈障碍。

栈的迷宫求解(数据结构试验)

实验二：迷宫问题班级：姓名：学号：一、需求分析（1 ）以二维数据Maze[m+2][n+2] 表示迷宫，其中：Maze[0][j] 和Maze[m+1][j]（0<=j<=n+1）及Maze[i][0]和Maze[i][n+1](0<=i<=m+1)为添加一圈障碍。

数组中以元素值为0 表示通路，1 表示障碍，限定迷宫的大小m,n<=100。

（2）用户输入迷宫的规模m,n；并按照此规模输入迷宫的具体数据。

（3）迷宫的入口位置和出口位置可由用户随时设定。

（4）若设定的迷宫存在通路，则以长方阵形式将迷宫及其通路输出到标准输出文件（即终端）上，其中，字符“#”表示障碍，字符“*”表示路径上的位置，字符“@”表示“死胡同”，即曾途径然而不能到达出口的位置，余者用空格符印出。

若设定的迷宫不存在通路，则报告相应信息。

（5）本程序只求出一条成功的通路。

然而，只需要对迷宫求解的函数作小量修改，便可求得全部路径。

（6）测试数据见原题，当入口位置为（1，1），出口位置为（9，8）时，输出数据应为：* * # @ @ @ #* # @ @ @ #* * @ @ # # #* # # # # @* * * # * * * @# * * * # * ## # # # * ## # # * ## # * *（7）程序执行的命令为：1）创建迷宫；2）求解迷宫；3）输出迷宫的解。

二、概要设计1. 设定栈的抽象数据类型定义：ADT Stack{数据对象：D={a i|a i∈CharSet,i=1,2,…,n,n>=0}数据关系：R1={<a i-1,a i>|a i-1,a i∈D,i=2,…,n}基本操作：InitStack(&S)操作结果：构造一个空栈S。

DestroyStack（&S）初始条件：栈S 已存在。

操作结果：销毁栈S。

ClearStack(&S)初始条件：栈S 已存在。

《数据结构》上机实验报告—利用栈实现迷宫求解

typedef struct{
SElemType* base;//栈基址,构造前销毁后为空
SElemType* top;//栈顶
int stackSize; //栈容量
}Stack; //栈类型
Status InitStack(Stack &S){ //构造空栈s
S.base=(SElemType*)malloc(INIT_SIZE *sizeof(SElemType));
Stack S;
PostType curpos;
int curstep;//当前序号
SElemType e;
InitStack(S);
InitStack(Path);
curpos=start; //设置"当前位置"为"入口位置"
curstep=1; //探索第一步
do{
if(Pass(maze,curpos)){//当前位置可以通过,即是未曾走到过的通道
福州大学数计学院
《数据结构》上机实验报告
专业和班级：信息计算科学与应用数学6班
学号
姓名
成绩
实验名称
栈、队列
实验内容
利用栈实现迷宫求解
实
验
目
的
和
要
求
【实验目的】
应用栈结构来解决应用问题，加深对栈结构特点的认识和应用。
【基本要求】
首先实现一个以链表作存储结构的栈类型，然后编写一个求解迷宫的非递归程序。求得的通路以三元组（i,j,d）的形式输出，其中：（i,j）指示迷宫中的一个坐标，d表示走到下一坐标的方向。如:对于下列数据的迷宫，输出的一条通路为;(1,1,1),(1,2,2),(2,2,2),(3,2,3),(3,1,2),....

数据结构迷宫最短路径实验报告

实验报告课程名：数据结构（C语言版）实验名：迷宫问题II姓名：班级：学号：撰写时间：2014/10/10一实验目的与要求1. 了解栈的应用2. 利用栈在迷宫中找到一条路二实验内容•一个迷宫如图1所示, 是由若干个方格构成的一个矩形, 其中有唯一的一个入口(用⃝标示), 有唯一的一个出口(用△标示). 图中深色的方格无法到达, 浅色的方格都是可以到达的. 每一次只能从当前方格前进到与当前方格有公共边的方格中(因此前进方向最多有四个).•本次实验的迷宫问题要求找到从入口到出口的最短的路.图1：迷宫三实验结果与分析程序：#include <stdio.h>#include <stdlib.h>int Maze(int ox,int oy,int ex,int ey,int rnum,int cnum,int a[rnum][cnum]){int b[rnum][cnum];int i,j,Znum=0;for(i=0;i<rnum;++i){for(j=0;j<cnum;++j){b[i][j]=a[i][j];if(a[i][j]==0){Znum=Znum+1;}}}int Qx[Znum+1], Qy[Znum+1], P[Znum+1], head=0, tail=0; for(i=0;i<Znum+1;++i){Qx[i]=-10;Qy[i]=-10;P[i]=-10;}/*int dx[4] = {0,1,0,-1};int dy[4] = {-1,0,1,0};int neighbor_num = 4;*/int dx[8] = {-1, 0, 1,1,1,0,-1,-1};int dy[8] = {-1,-1,-1,0,1,1, 1, 0};int neighbor_num = 8;if(ox==ex && oy==ey){printf("(%d,%d)",ox,oy);}else{Qx[tail]=ox;Qy[tail]=oy;P[tail]=-1;++tail;b[ox][oy]=2;}int brand = -1;while(tail>head){for(i=0;i<neighbor_num;i++){int tx = Qx[head]+dx[i];int ty = Qy[head]+dy[i];if(b[tx][ty]==0){if(tx==ex && ty==ey){printf("(%d,%d), ",tx,ty);int t = head;while(t>=0){printf("(%d,%d), ",Qx[t],Qy[t]);t=P[t];}head=tail;brand=1;break;}else{Qx[tail]=tx;Qy[tail]=ty;P[tail]=head;++tail;b[tx][ty]=2;}}}++head;}return(brand);}int main(int argc, char *argv[]) {int rnum = 10;int cnum = 10;int a[10][10]={{1,1,1,1,1,1,1,1,1,1},{1,0,0,1,0,0,0,1,0,1},{1,0,0,1,0,0,0,1,0,1},{1,0,0,0,0,1,1,0,0,1},{1,0,1,1,1,0,0,0,0,1},{1,0,0,0,1,0,0,0,0,1},{1,0,1,0,0,0,1,0,0,1},{1,0,1,1,1,0,1,1,0,1},{1,1,0,0,0,0,0,0,0,1},{1,1,1,1,1,1,1,1,1,1}};//假设外面有一层不可到达的方块，故迷宫成了10乘10型int ox=1,oy=1,ex=rnum-2,ey=cnum-2;int brand = Maze(ox,oy,ex,ey,rnum,cnum,a);if(brand<0){printf("There is no way\n");}return 0;}图1：实验结果截图。

数据结构(C语言版)实验报告(迷宫)

《数据结构与算法》实验报告评分依据及结果一、需求分析1.问题描述：以一个m*n的长方阵表示迷宫，空格和感叹号分别表示迷宫中的通路和障碍。

设计一个程序，对随机产生的迷宫，求一条从入口到出口的通路，或得出没有通路的结论。

2.基本要求首先实现一个以链表为存储结构的栈类型，然后编写一个求解迷宫的非递归程序。

求得的通路以三元组（i，j，d）的形式输出。

其中（i，j）表示迷宫的一个坐标，d表示走到下一座标的方向。

数据结构-迷宫-实验报告及代码

一．需求分析本程序是利用非递归的方法求出一条走出迷宫的路径，并将路径输出。

程序执行的命令：1创建迷宫；2求解迷宫；3输出迷宫求解；二．算法设计本程序中采用的数据模型，用到的抽象数据类型的定义，程序的主要算法流程及各模块之间的层次调用关系程序基本结构：设定栈的抽象数据类型定义：ADT Stack {数据对象：D={i a |i a ∈CharSet ，i=1,2,3,…..,n,n>=0;}数据关系：R={<1-i a ，i a >|1-i a ，i a ∈D,i=2,…,n}设置迷宫的抽象类型ADT maze{数据对象：D={ai|ai ∈‘ ’，‘@’，‘#’，‘1’,i=1,2,…,n,n>=0} 数据关系：R={r,c}r={<ai-1,ai>|ai-1,ai ∈D, i=1,2,…,n,}c=<ai-1,ai>|ai-1,ai ∈D, i=1,2,…,n,}结构体定义：typedef struct //迷宫中x 行y 列的位置{ int x;int y;}PosType;typedef struct //栈类型{ int ord; //通道块在路径上的“序号”PosType seat; //通道块在迷宫中的“坐标位置”int di; //从此通道块走向下一通道块的“方向”}MazeType;typedef struct{ MazeType *base;MazeType *top;int stacksize; }MazeStack;基本函数：Status InitStack(MazeStack &S)//新建一个栈Status Push(MazeStack &S, MazeType &e)//入栈Status Pop(MazeStack &S, MazeType &e)//出栈Status StackEmpty(MazeStack &S)//判断是否为空Status MazePath(PosType start, PosType end)//迷宫路径求解void FootPrint(PosType pos)PosType NextPos(PosType curPos, int &i)void MakePrint(PosType pos)三．程序设计根据算法设计中给出的有关数据和算法，选定物理结构，详细设计需求分析中所要求的程序。

数据结构上机报告(迷宫)

数据结构上机报告（迷宫）迷宫求解小组成员问题提出:利用栈结构实现迷宫求解问题。

迷宫求解问题如下:心理学家把一只老鼠从一个无顶盖的大盒子的入口赶进迷宫, 迷宫中设置很多隔壁, 对前进方向形成了多处障碍, 心理学家在迷宫的唯一出口放置了一块奶酪, 吸引老鼠在迷宫中寻找通路以到达出口, 测试算法的迷宫如下图所示：问题分析及算法设计:1.迷宫中有障碍物的地方设置为1, 没有障碍物的地方设置为0；2.设起点下标为(1,1), 终点下标为(10,8)；3.从起点出发(起点入栈), 栈中存放走过的路径(坐标)；4.每次取栈顶元素, 在其上下左右中选一个能走通的且没有走过的点入栈；5.若该点为终点；则结束, 输出路径；6.若上下左右都不通或已走过, 则出栈, 栈空, 则走不通。

一．程序设计:1.用户手册:2.运行程序；3.根据提示, 在“请输入迷宫矩阵, <10*10>: ”后输入迷宫矩阵；4.按enter键, 根据提示, 在“请输入起始点<0~9>: ”后输入起始点；5.按enter键, 根据提示, 在“请输入结束点<0~9>: ”后输入结束点；6.按enter键, 即可得出最短路径的长度和最短路径的坐标表示；关闭操作窗口, 结束运行。

附图例:二．调试报告:附录: 程序代码:#include<iostream>using namespace std;struct Point{int x;int y;int pre;};void Copy(Point &a, Point &b){a.x =b.x;a.y =b.y;a.pre =b.pre;}struct Queue{Point p[100];int head=0;int tail=0;};void Append(Queue &d, Point p){d.p[d.tail].x = p.x;d.p[d.tail].y = p.y;d.p[d.tail].pre = p.pre;d.tail++;}void Delete(Queue &d,Point &a){Copy(a, d.p[d.head]);d.head++;}struct Stack{Point q[100];int head=0;};void push(Stack &s, Point p){s.q[s.head].x = p.x;s.q[s.head].y = p.y;s.head++;}void pop(Stack &s){s.head--;cout << "(" << s.q[s.head].x << "," << s.q[s.head].y << ")" << endl; }class Maze{public:Point p0;Point pn;int m[10][10];int i=0;int l;public:void Initp0();void Initpn();void pdp0pn();void InitM();void kz(Queue &Q,Point a);};void main(){int u=0;Queue Q;Stack S;Maze M;M.InitM();M.Initp0();Point a = M.p0;M.Initpn();Append(Q, a);while (1){if (u == 1)break;M.l = Q.tail;while (Q.head < M.l){Delete(Q,a);if (a.x == M.pn.x&&a.y == M.pn.y){u = 1;break;}else{M.kz(Q, a);M.m[a.x][a.y] = 1;}}M.i++;}cout <<"最短路径的长度为: "<< M.i-1 << endl;cout << "最短路径为: " << endl;while (a.pre>=0){push(S, a);a = Q.p[a.pre];}push(S,M.p0);while (S.head>0){pop(S);}}void Maze::Initp0(){cout << "请输入起始点(0~9):" << endl;cin >> p0.x >> p0.y;}void Maze::Initpn(){cout << "请输入结束点(0~9):" << endl;cin >> pn.x >> pn.y;}void Maze::InitM(){cout << "请输入迷宫矩阵(10*10):" << endl;for (int i = 0; i < 10; i++){for (int j = 0; j < 10; j++)cin >> m[i][j];}}void Maze::pdp0pn(){if (m[p0.x][p0.y] == 1 || m[pn.x][pn.y] == 1)cout << "输入的点不符合条件。

数据结构课程设计报告-迷宫问题(队列)

题目：迷宫问题（队列）以一个m*n的长方阵表示迷宫，0和1分别表示迷宫中的通路和障碍。

设计一个程序，对任意设定的迷宫，求出一条从入口到出口的通路，或得出没有通路的结论。

要求：首先实现一个以链表作存储结构的队列，然后编写一个求解迷宫的非递归程序。

求得的通路以三元组（i,j,d）的形式输出，其中：（i,j）指示迷宫中的一个坐标，d表示走到下一坐标的方向，如：对于下列数据的迷宫，输出的一条通路为：（1，1，1），（1,2,2）,(3,2,3),(3,1,2),…。

测试数据：迷宫的测试数据如下：左下角（1，1）为入口，右下角（8，9）为出口。

选做内容：（1）编写递归形式的算法，求得迷宫中所有可能的通路；（2）以方阵形式输出迷宫及其通路一、问题分析和任务定义：从题目可知，迷宫问题主要是考察队列操作和图的遍历算法。

可以分解成以下几个问题：1.迷宫的构建，若是一个个的将数据输入，那么一个m*n的二维数组要想快速的输入进去是很麻烦的，那么就应该让计算机自动生成一个这样的迷宫。

2.题目要求以链表作存储结构的对列来对访问过的通路结点进行存储，这样就会遇到一个比较大的问题。

那就是，在寻找的过程当中，当前队尾节点的其余三个方向上均都是墙，这样就无法再走下去了，必须要返回。

由于是用队列存储的，不能直接将队尾元素删除，那就应该让其他元素从队头出队构成另外一条队列。

这样，就可以将该结点从队列当中删除了。

3.在题目中提出，要输出经过结点的方向，对于任意的一个位置有四个方向，所以对于队列中的么每一个结点设置一个方向的标记量，表示走向下一结点的方向，当前加到队尾的元素的方向设置为0，一旦有新元素入队，就对队尾元素的方向进行修改。

4.确定没有通路的思路：因为当沿着每个方向前进到某一位置时，不再有通路之后，就会把该节点从队列中删除，同时会将该位置上的值修改，从而保证下次改位置上的结点不会再入队。

如果不存在通路，必然会一直返回到初始状态（队列为空）。

数据结构课程设计报告迷宫问题

吉林大学软件学院课程设计报告课程名称：数据结构课程设计课程题目：迷宫问题姓名：***学号： ********软件学院2009级《数据结构》课程设计题目一: 迷宫问题[实验目的]综合运用数组、递归等数据结构知识，掌握、提高分析、设计、实现及测试程序的综合能力。

[实验内容及要求]以一个M×N的长方阵表示迷宫，0和1分别表示迷宫中的通路和障碍。

设计一个程序，对任意设定的迷宫，求出一条从入口到出口的通路，或得出没有通路的结论。

（1）根据二维数组，输出迷宫的图形。

（2）探索迷宫的四个方向：RIGHT为向右，DOWN向下，LEFT向左，UP向上，输出从入口到出口的行走路径。

[测试数据]左上角（1，1）为入口，右下角（8，9）为出口。

[实现方法]可使用回溯方法，即从入口出发，顺着某一个方向进行探索，若能走通，则继续往前进；否则沿着原路退回，换一个方向继续探索，直至出口位置，求得一条通路。

假如所有可能的通路都探索到而未能到达出口，则所设定的迷宫没有通路。

[具体思路及结果]首先，事先声明好矩阵，矩阵长宽，栈顶元素，矩阵点左边等。

然后，要求用户尽享交互输入迷宫(maze)各个点处的值(1或0)保存并初始化栈顶元素，置所有方向数为下。

之后，一比较整洁大方的形式打印原迷宫供用户查看。

同时，开始本程序的重点，回溯算法，以1,2,3,4分别表示下上左右。

多次使用for循环寻找可以到达出口的路径，期间分别先后试探下，左，上，右置已经走过的点为2防止死循环，寻找完后存在TOP[]栈中。

最后，打印找到的当前迷宫路径并以（坐标1）——>（坐标2）的形式输出路径，并且在原迷宫的基础上表示出当前找到的路径，以#代表走过的路径0代表没有障碍的地方，1代表障碍，画出迷宫路径图，并且立刻执行下一次循环，寻找下一条可通过的路径，并还原迷宫图，继续寻找路径知道找到所有解后自动退出。

[具体代码]#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#define n1 5#define n2 5typedef struct node{int x;//存x坐标int y;//存y坐标int c;//存该点可能的下点所在的方向，表示向1表示向下，2左，3向上，4向右}linkstack;linkstack top[25];int rows=0;int cols=0;int i,j,k,m,p,q=0;int maze[n1][n2];void main(){for(p=0;p<=n1-1;p++){for(q=0;q<=n2-1;q++){printf("请输入第%d行第%d列的数\n",p+1,q+1);scanf("%d",&maze[p][q]);}}//初始化top[]，置所有方向为下for(i=0;i<n1 * n2;i++){top[i].c=1;}printf("the maze is:\n");//打印原迷宫for(i=0;i<n1;i++){for(j=0;j<n2;j++)printf(maze[i][j]?"1 ":"0 ");printf("\n");}i=0;top[i].x=0;top[i].y=0;maze[0][0]=2;//回溯算法do{if(top[i].c<5) //还可以向前试探{if(top[i].x==4&&top[i].y==4) //已找到一个组合{ //打印路径printf("The way %d is:\n",m++);for(j=0;j<=i;j++){printf("(%d,%d)-->",top[j].x,top[j].y);}printf("\n");//打印选出路径的迷宫for(j=0;j<n1;j++){for(k=0;k<n2;k++){if(maze[j][k]==0)printf("0 ");else if(maze[j][k]==2) printf("# ");else printf("1 ");}printf("\n");}maze[top[i].x][top[i].y]=0;top[i].c=1;i--;top[i].c+=1;continue;}switch(top[i].c) //向前试探{case 1:{if(maze[top[i].x][top[i].y+1]==0)//下{i++;top[i].x=top[i-1].x;top[i].y=top[i-1].y+1;maze[top[i].x][top[i].y]=2;}else{top[i].c+=1;}break;}case 2:{if(maze[top[i-1].x-1][top[i].y]==0)//左{i++;top[i].x=top[i-1].x-1;top[i].y=top[i-1].y;maze[top[i].x][top[i].y]=2;}else{top[i].c+=1;}break;}case 3:{if(maze[top[i].x][top[i].y-1]==0)//上{i++;top[i].x=top[i-1].x;top[i].y=top[i-1].y-1;maze[top[i].x][top[i].y]==2;}else{top[i].c+=1;}break;}case 4:{if(maze[top[i].x+1][top[i].y]==0)//右{i++;top[i].x=top[i-1].x+1;top[i].y=top[i-1].y;maze[top[i].x][top[i].y]=2;}else{top[i].c+=1;}break;}}}else //回溯{if(i==0) return; //已找完所有解maze[top[i].x][top[i].y]=0;top[i].c=1;i--;top[i].c+=1;}}while(1);}[程序效果图]。

数据结构设计——用栈实现迷宫问题的求解

数据结构设计——⽤栈实现迷宫问题的求解求解迷宫问题1，问题描述以⼀个m*n的长⽅阵表⽰迷宫，0和1分别表⽰迷宫中的通路和障碍。

迷宫问题要求求出从⼊⼝（1，1）到出⼝（m,n）的⼀条通路，或得出没有通路的结论。

基本要求：⾸先实现⼀个以链表作存储结构的栈类型，然后编写⼀个求迷宫问题的⾮递归程序，求得的通路，其中：（i，j）指⽰迷宫中的⼀个坐标， d表⽰⾛到下⼀坐标的⽅向。

左上⾓（1，1）为⼊⼝，右下⾓（m,n）为出⼝。

2.设计思路：⽤栈实现迷宫问题的求解；3．实验代码：栈实现迷宫求解问题：************************************************************************************************************1//maze_stack.cpp2 #include<stdio.h>3 #include<stdlib.h>4 #include<windows.h>5 #include"seqstack.h"67#define MAX_ROW 128#define MAX_COL 14910int maze[12][14] = {111, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1,121, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 1, 1, 0, 1, 1, 1,131, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1,141, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 1,151, 0, 1, 1, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 1, 1,161, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 1, 1, 0, 0, 1,171, 1, 0, 0, 1, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 1, 1,181, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 1,191, 0, 0, 0, 0, 1 ,0 ,0, 0 ,0 ,1 ,0 ,1 ,1,201, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 1,211, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1,221, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 123 };2425void print_line()26 {27 system("cls");28 printf("迷宫如下‘■’代表墙,数字或者‘☆’表⽰路径\n");29int i, j;30for (i = 0; i < MAX_ROW; i++){31for (j = 0; j < MAX_COL; j++)32if (maze[i][j] == 1) printf("■");33else if (maze[i][j] >= 3){34 printf("%2d", maze[i][j] - 2);35/*if (i == MAX_ROW-2 && j == MAX_COL-2) printf("★");36 else printf("☆");*/37 }38else printf("");39 printf("\n");40 }41 printf("已到达出⼝...\n");42 printf("可见使⽤栈求出的路径并⾮最优路径，根据我依次探索的⽅向不同，结果也将不同\n");43 }4445void visit(mark p,int sign, PSeqStack S)46 {47 Push_SeqStack(S,p);48switch (sign)49 {50case1: p.col++; Push_SeqStack(S, p); maze[p.row][p.col] = 2; break;//向右51case2: p.row++; Push_SeqStack(S, p); maze[p.row][p.col] = 2; break;//向下52case3: p.col--; Push_SeqStack(S, p); maze[p.row][p.col] = 2; break;//向左53case4: p.row--; Push_SeqStack(S, p); maze[p.row][p.col] = 2; break;//向上54 }55 }5657int main()59struct point p = { 1, 1 };60 maze[p.row][p.col] = 2;//遍历过的点设置为261 PSeqStack S = Init_SeqStack();62 Push_SeqStack(S,p);63while (!Empty_SeqStack(S))64 {65 Pop_SeqStack(S, &p);66if (p.row == MAX_ROW - 2 && p.col == MAX_COL - 2)67break;68if (p.col + 1 < MAX_COL - 1 && maze[p.row][p.col + 1] == 0)//向右69 {70 visit(p, 1, S);71continue;72 }73if (p.row + 1 < MAX_ROW - 1 && maze[p.row + 1][p.col] == 0)//向下74 {75 visit(p, 2, S);76continue;77 }78if (p.col - 1 >= 1 && maze[p.row][p.col - 1] == 0)//向左79 {80 visit(p, 3, S);81continue;82 }83if (p.row - 1 >= 1 && maze[p.row - 1][p.col] == 0)//向上84 {85 visit(p, 4, S);86continue;87 }//以上是对迷宫的四个⽅向进⾏操作88 }89if (p.row == MAX_ROW - 2 && p.col == MAX_COL - 2)//是否为出⼝90 {91int count = GetLength_SeqStack(S)+3;//为了与迷宫0,1,2的区别所以基数要以3开始92 printf("成功找到出⼝，路径倒序输出：\n");93 printf("(%d,%d)\n", p.row, p.col);94 maze[p.row][p.col] = count;95while (!Empty_SeqStack(S))//按照前驱进⾏查找96 {97 count--;98 Pop_SeqStack(S, &p);99 maze[p.row][p.col] = count;100 printf("(%d,%d)\n", p.row, p.col);101 }102 printf("3秒后打印路径......");103 Sleep(3000);104 print_line();105 }106else {107 printf("没有出路\n");108 }109 system("pause");110return0;111 }112//end maze_stack.cpp************************************************************************************************************* 1//seqstack.h2 #include<stdio.h>3 #include<stdlib.h>4#define MAXSIZE 10056 typedef struct point{7int row, col;8 }mark;910 typedef mark DataType;1112 typedef struct {13 DataType data[MAXSIZE];14int top;15 }SeqStack, * PSeqStack;1617 PSeqStack Init_SeqStack (void)18 {19 PSeqStack S;20 S = (PSeqStack)malloc(sizeof(SeqStack));21if (S)22 S->top = -1;23else24 exit(-1);25return S;26 }28int Empty_SeqStack(PSeqStack S)29 {30//return (S->top==-1);31if (S->top == -1)32return1;33else34return0;35 }3637int Push_SeqStack(PSeqStack S,DataType x)38 {39if (S->top == MAXSIZE - 1)40 {41 printf("栈满不能⼊栈\n");42return0;43 }44else45 {46 S->top++;47 S->data[S->top] = x;48return1;49 }50 }5152int Pop_SeqStack(PSeqStack S,DataType *x)53 {54if(Empty_SeqStack(S))55return0;56else57 {58 *x = S->data[S->top];59 S->top--;60return1;61 }62 }6364int GetTop_SeqStack(PSeqStack S ,DataType *x) 65 {66if(Empty_SeqStack(S))67return0;68else69 {70 *x = S->data[S->top];71return1;72 }73 }74int GetLength_SeqStack(PSeqStack S)75 {76return S->top + 1;77 }7879void Distory_SeqStack(PSeqStack *S)80 {81if(*S)82free(*S);83 *S = NULL;84 }//end seqstack.h4.运⾏结果：栈求解迷宫：。

数据结构-迷宫实验报告

数据结构-迷宫实验报告数据结构迷宫实验报告一、引言迷宫问题是一个经典的算法和数据结构问题，它不仅具有趣味性，还能很好地锻炼我们对数据结构和算法的理解与应用能力。

在本次实验中，我们通过不同的方法和策略来解决迷宫问题，深入探索了数据结构在其中的作用。

二、实验目的本次迷宫实验的主要目的是：1、深入理解和掌握常见的数据结构，如栈、队列等。

2、学会运用不同的数据结构和算法来解决迷宫问题。

3、提高分析问题、设计算法和编写代码的能力。

三、实验环境本次实验使用的编程语言为 Python，开发工具为 PyCharm。

四、实验内容（一）迷宫的表示我们首先需要确定如何表示迷宫。

常见的方法是使用二维数组，其中 0 表示可通行的路径，1 表示墙壁。

例如，以下是一个简单的 5x5 迷宫的表示：｀｀｀pythonmaze ＝0, 1, 0, 0, 0,0, 1, 0, 1, 0,0, 0, 0, 1, 0,0, 1, 0, 1, 0,0, 0, 0, 0, 0｀｀｀（二）深度优先搜索算法深度优先搜索（DepthFirst Search，简称 DFS）是一种用于遍历或搜索树或图的算法。

在迷宫问题中，我们从起始点开始，沿着一个方向尽可能深入地探索，直到无法继续，然后回溯。

以下是使用深度优先搜索算法解决迷宫问题的 Python 代码：｀｀｀pythondef dfs(maze, start, end)：stack ＝（start0, start1)visited ＝ set(）while stack:cur_row, cur_col ＝ stackpop(）if （cur_row, cur_col) ＝＝ end:return Trueif （cur_row, cur_col) in visited:continuevisitedadd(（cur_row, cur_col)）if cur_row ＞ 0 and mazecur_row 1cur_col ＝＝ 0: stackappend(（cur_row 1, cur_col)）if cur_row ＜ len(maze) 1 and mazecur_row ＋ 1cur_col ＝＝ 0: stackappend(（cur_row ＋ 1, cur_col)）if cur_col ＞ 0 and mazecur_rowcur_col 1 ＝＝ 0: stackappend(（cur_row, cur_col 1)）if cur_col ＜ len(maze0) 1 and mazecur_rowcur_col ＋ 1 ＝＝ 0: stackappend(（cur_row, cur_col ＋ 1)）return False｀｀｀（三）广度优先搜索算法广度优先搜索（BreadthFirst Search，简称 BFS）是一种逐层遍历树或图的算法。

数据结构实验报告-栈和队列(迷宫图最短路径)

目录一、实验要求（需求分析） (1)a. 实验目的 (1)b. 实验内容 (2)c．程序功能 (2)二、程序分析 (2)2.1 存储结构 (2)2.2 关键算法分析 (3)三、程序运行分析 (7)1.程序运行流程图： (7)2.程序运行结果截图： (8)四．总结 (10)五、附录 (11)一、实验要求（需求分析）a. 实验目的通过实验，掌握如下内容：➢进一步掌握指针、模板类、异常处理的使用➢掌握队列的操作的实现方法➢学习使用队列解决实际问题的能力➢学习使用图的广度优先搜索解决实际问题的能力b. 实验内容利用队的结构实现迷宫求解问题。

迷宫求解问题如下：心理学家把一只老鼠从一个无顶盖的大盒子的入口赶进迷宫，迷宫中设置很多隔壁，对前进方向形成了多处障碍，心理学家在迷宫的唯一出口放置了一块奶酪，吸引老鼠在迷宫中寻找通路以到达出口，测试算法的迷宫如下图所示。

c．程序功能输入起始点的坐标，输出走出迷宫最短路径的长度。

二、程序分析2.1 存储结构存储结构: 队列顺序存储结构示意图如下:2.2 关键算法分析核心算法思想：1.如果采用直接递归的方式，用栈很容易实现路径的输出，但是这条路径不一定是最短路径。

为了改进算法，达到输出最短路径的目标，采用队列的实现方式。

2.为查找最短路径，使用了“图”中的算法：广度优先搜索。

关键算法思想描述和实现：关键算法1：为寻求最短路径，采用广度优先搜索算法，使用队列实现路径存储，队列中每个元素用结构体存储系，包含迷宫坐标、队列中的序号、父节点的序号，实现了对路径的记录。

C++实现：struct Node{int parent_id; //保存父节点的位置int node_id; //当前节点的序号，以便传递给孩子节点int x,y; //当前结点对应的坐标}Q[10*10]; //每个节点包含迷宫坐标、队列中的序号、父节点的序号，多个节点形成队列关键算法2：遍历每个位置四周的位置，将没有走过的位置入队，形成树形的队列，通过出队操作就能找到最短路径。

数据结构栈实验报告

一、实验目的本次实验旨在帮助学生掌握栈的基本概念、特点、逻辑结构以及抽象数据类型，熟练运用顺序栈和链栈进行基本操作，理解递归算法中栈的状态变化，并学会在计算机科学中应用栈解决实际问题。

二、实验内容1. 实现顺序栈和链栈的结构类型定义、特点以及基本操作的实现。

2. 编写算法判断给定字符序列是否为回文。

3. 设计算法，利用栈操作将指定栈中的内容进行逆转。

4. 实现求解整数数组最大值的递归算法。

5. 分析实验过程中遇到的问题及解决方法。

三、实验步骤1. 实现顺序栈和链栈（1）顺序栈顺序栈使用数组实现，具有以下特点：- 存储空间固定，栈的大小预先定义。

- 栈顶指针指示栈顶元素的位置。

- 入栈和出栈操作都在栈顶进行。

- 当栈满时，无法继续入栈。

- 当栈空时，无法继续出栈。

（2）链栈链栈使用链表实现，具有以下特点：- 栈的大小可变，不受存储空间限制。

- 栈顶指针指向栈顶元素的前一个节点。

- 入栈和出栈操作的时间复杂度为O(1)。

- 不存在栈满或栈空的情况。

2. 编写算法判断字符序列是否为回文（1）创建一个空栈。

（2）遍历字符序列，将每个字符依次入栈。

（3）遍历字符序列，将每个字符依次出栈，并判断出栈的字符是否与原序列中的字符相同。

（4）若所有字符均相同，则字符序列为回文；否则，不是回文。

3. 设计算法，利用栈操作将指定栈中的内容进行逆转（1）创建一个空栈。

（2）遍历原栈，将每个元素依次出栈，并判断栈是否为空。

（3）若栈不为空，则将出栈的元素依次入栈。

（4）当原栈为空时，将新栈中的元素依次出栈，实现栈内容的逆转。

4. 实现求解整数数组最大值的递归算法（1）定义一个递归函数，用于求解数组中最大值。

（2）在递归函数中，比较当前元素与左右子数组中的最大值。

（3）返回最大值。

5. 分析实验过程中遇到的问题及解决方法（1）问题：顺序栈在栈满时无法继续入栈。

解决方法：在入栈操作前，判断栈的大小是否已满。

若已满，则提示用户栈已满，无法继续入栈。

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