老鼠走迷宫JAVA算法

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一个关於迷宫算法的JAVA程序

一个关於迷宫算法的JAVA程序

一个关於迷宫算法的JAVA程序以下是一个关于迷宫算法的JAVA程序的示例,代码注释中解释了程序的工作原理和算法实现细节。

```javaimport java.util.ArrayDeque;import java.util.ArrayList;import java.util.Deque;import java.util.List;public class MazeSolverprivate int[][] maze;private int[][] solution;private int size;public MazeSolver(int[][] maze)this.maze = maze;this.size = maze.length;this.solution = new int[size][size];}//迷宫的通路为0,墙壁为1,已走过的路径为2//使用深度优先算法找到从起点到终点的路径public boolean solveMazboolean[][] visited = new boolean[size][size];return solveMazeHelper(0, 0, visited);}private boolean solveMazeHelper(int x, int y, boolean[][] visited)//检测是否到达终点if (x == size - 1 && y == size - 1)solution[x][y] = 1;return true;}//检查当前位置是否可行if (isSafe(x, y, visited))//标记当前位置为已访问visited[x][y] = true;//标记当前位置为路径的一部分solution[x][y] = 1;//递归探索当前位置的相邻位置if (solveMazeHelper(x + 1, y, visited)) // 向右移动return true;if (solveMazeHelper(x, y + 1, visited)) // 向下移动return true;if (solveMazeHelper(x - 1, y, visited)) // 向左移动return true;if (solveMazeHelper(x, y - 1, visited)) // 向上移动return true;//如果没有找到路径,取消当前位置的标记solution[x][y] = 0;}return false;}private boolean isSafe(int x, int y, boolean[][] visited) //检查坐标是否在合法范围内,且该位置没有被访问过return x >= 0 && y >= 0 && x < size && y < size &&maze[x][y] == 0 && !visited[x][y];}//使用BFS算法找到从起点到终点的最短路径public List<Integer> findShortestPatboolean[][] visited = new boolean[size][size];int[][] distance = new int[size][size];int[][] parent = new int[size][size];//初始化距离和父节点数组for (int i = 0; i < size; i++)for (int j = 0; j < size; j++)distance[i][j] = Integer.MAX_VALUE; // 初始距离为无穷大parent[i][j] = -1; // 初始父节点为无效值}}//使用BFS算法来设置距离和父节点数组Deque<int[]> queue = new ArrayDeque<>(;queue.offer(new int[]{0, 0}); // 起点入队列visited[0][0] = true;distance[0][0] = 0;int[][] directions = {{1, 0}, {0, 1}, {-1, 0}, {0, -1}}; // 右下左上while (!queue.isEmpty()int[] current = queue.poll(;int x = current[0];int y = current[1];for (int[] direction : directions)int newX = x + direction[0];int newY = y + direction[1];if (isSafe(newX, newY, visited))visited[newX][newY] = true;queue.offer(new int[]{newX, newY});distance[newX][newY] = distance[x][y] + 1; // 更新距离parent[newX][newY] = x * size + y; // 更新父节点}}}//从终点回溯到起点,构造最短路径List<Integer> shortestPath = new ArrayList<>(;int currentX = size - 1;int currentY = size - 1;while (parent[currentX][currentY] != -1)shortestPath.add(0, currentX * size + currentY); // 将当前节点添加到路径首部int parentX = parent[currentX][currentY] / size;int parentY = parent[currentX][currentY] % size;currentX = parentX;currentY = parentY;}shortestPath.add(0, 0); // 添加起点到路径首部return shortestPath;}public void printSolutiofor (int[] row : solution)for (int cell : row)System.out.print(cell + " ");}System.out.println(;}}public static void main(String[] args)int[][] maze ={0,1,1,1,1},{0,0,1,0,1},{1,0,0,0,0},{1,1,0,1,1},{1,1,0,0,0}};MazeSolver solver = new MazeSolver(maze);solver.solveMaze(;System.out.println("Solution:");solver.printSolution(;List<Integer> shortestPath = solver.findShortestPath(;System.out.println("Shortest Path:" + shortestPath);}```此程序实现了解决迷宫问题的两种算法:深度优先和广度优先。

走迷宫游戏的JAVA实现

走迷宫游戏的JAVA实现

参考文献.................................................................................................................................................... 16
第 3 章 走迷宫游戏的分析与设计
3.1 游戏的设计
3.1.1 功能设计
1. 用户可以通过单击走迷宫小人图像,开始默认模式的走迷宫游戏。当小人图 像开始移动,计时开始。
2. 当用户想重新开始游戏时,可以点击窗口下方的【重新开始】按钮,重新开 始游戏。
3. 用户可以单击菜单栏“选择迷宫”菜单,选择不同模式的迷宫游戏。 4. 用户还可以选择菜单栏“选择墙和路的图像(JPG,GIF)”菜单,从电脑中选
第 2 章 走迷宫游戏的描述
近年来,Java 作为一种新的编程语言。以其简单性、可移植性和平台无关性等优 点,得到广泛的应用,特别是 Java 与万维网的完美结合,使其成为网络编程和嵌入 式编程领域的首选编程语言。
2.1 游戏规则描述
1、概要:玩家可以控制迷宫中的小人在迷宫中行走。 2、操作:开始用鼠标单击迷宫中的小人,然后通过键盘上的方向键控制小人行
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数学科学学院信息与计算科学专业毕业论文——走迷宫游戏的 Java 实现
内容摘要
游戏发展至今已经有 30 多年历史,在这个短暂的时期里,随着硬件水平的提高, 游戏开发新技术层出不穷,经典游戏比比皆是。走迷宫游戏,是指在一个区域内由道 路和墙面形成迷宫,通过键盘方向键控制走迷宫者的图像,走到指定出口则游戏成功。 游戏期间记录游戏时间。本游戏采用 JAVA 语言开发,以 MyEclipse 为开发平台。游 戏主界面是基于 GUI(图形用户界面)的开发,使得游戏界面简单清晰。并调用了其 中的一些函数,完成了事件的触发功能。

哈工大数据结构大作业——迷宫老鼠

哈工大数据结构大作业——迷宫老鼠

一、问题描述一个迷宫可用上图所示方阵[m,n]表示,0表示能通过,1 表示不能通过。

现假设老鼠从左上角[1,1]进入迷宫,编写算法,寻求一条从右下角[m,n] 出去的路径。

0 1 1 1 1 1 0 0 0 00 0 0 0 0 1 0 1 0 00 0 0 0 0 1 0 0 0 00 1 0 1 0 1 0 1 1 00 1 0 1 0 1 0 1 0 00 1 1 1 0 1 0 1 0 10 1 0 0 0 1 0 1 0 10 1 0 0 1 1 0 1 0 11 0 0 0 0 0 0 1 0 00 0 0 0 0 1 1 1 0 0二、方法思路1.关于迷宫1.1迷宫用而为动态数组实现。

maze[i,j](1≤i≤m, 1≤j≤n),maze是m行n列的迷宫,为了消除边界判断,把二维数组maze[1:m][1:n]扩大为maze[0:m+1][0:n+1],且令0行、0列、m+1行、m+1列的值为1,表示周围是围墙。

1.2起点maze[1][1]置0,终点maze[m-2][n-2]置0。

2.主导思想2.1.判断走下一步的依据是在迷宫的范围内坐标是否为空。

压栈以记录行走路线。

2.2若走到死路,则弹栈进入上一步,再次判断周围是否有可走位置。

3.具体算法3.1如果四周有路if(w[ii-1][jj]*w[ii+1][jj]*w[ii][jj-1]*w[ii][jj+1]==0),则老鼠按照下右左上的次序进行选择,如果满足空的条件,则压栈,并将走过的路线置2.if(0==w[ii+1][jj]){Push(ii,jj,Q);w[ii][jj]=2;ii++;}else if(0==w[ii][jj+1]){Push(ii,jj,Q);w[ii][jj]=2;jj++;}else if(0==w[ii][jj-1]){Push(ii,jj,Q);w[ii][jj]=2;jj--;}else{Push(ii,jj,Q);w[ii][jj]=2;ii--;3.2.若起点四周都没路,或返回至起点四周没路elseif(w[ii-1][jj]+w[ii+1][jj]+w[ii][jj-1]+w[ii][jj+1]==4),则结束程序。

老鼠走迷宫java程序

老鼠走迷宫java程序

public class MouseMaze {/*** @see 老鼠走迷宫问题,本问题中仅仅找到一条可以走同的路径即可* @author ユークリウッド·ヘルサイズ* @version 1.0* @time 2013-07-11* @param args*/public static int[][] maze = { {2,2,2,2,2,2,2},{2,0,0,0,0,0,2},{2,0,2,0,2,0,2},{2,0,0,2,0,2,2},{2,2,0,2,0,2,2},{2,0,0,0,0,0,2},{2,2,2,2,2,2,2}};public static int startI = 1,startJ = 1;public static int endI = 5,endJ = 5;public static int ok = 0;public static void MouseMaze(){System.out.println("所要走的迷宫为:");//开始打印初始的迷宫for(int i=0;i<maze.length;i++){for(int j=0;j<maze[0].length;j++){if(maze[i][j]==2){System.out.print("■");}else{System.out.print(" ");}}System.out.println();}System.out.println("正在寻找出口,请稍后……");if(run(1,1)==0)//开始寻找出口,并且打印最终的结果{System.out.println("没有发现可行路径,搜索结束");}else{for(int i=0;i<maze.length;i++){for(int j=0;j<maze[0].length;j++){if(maze[i][j]==2){System.out.print("■");}elseif(maze[i][j]==0){System.out.print(" ");}else{System.out.print("•");}}System.out.println();}}}public static int run(int i,int j){maze[i][j]=1;if(i==endI&&j==endJ){System.out.println("发现可行路径。

电子老鼠走迷宫 分支限界法

电子老鼠走迷宫 分支限界法

#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <math.h>#define maxs 13#define maxsize 100000int length=0;int visit[20][20];char mg[maxs][maxs];typedef struct queue //huojiedian{int rear;int top;int base[maxsize][2];//0==x 1==y} queue;void enqueue(queue *a,int m,int n) //top wuyuansu {if((a->top+1)%maxsize!=a->rear){a->base[a->top][0]=m;a->base[a->top][1]=n;a->top=(a->top+1)%maxsize;}}void dequeue(queue *a,int *x,int *y){if(a->rear!=a->top){*x=a->base[a->rear][0];*y=a->base[a->rear][1];a->rear=(a->rear+1)%maxsize;}}int empty(queue *a){if(a->rear==a->top)return 0;return 1;}int search(int x,int y,int m,int n,queue *a,char mg[13][13]){while(1){if(empty(a)){dequeue(a,&x,&y);if(x==0&&y==0){enqueue(a,0,0);length++;dequeue(a,&x,&y);}visit[x][y]=1;if(x==m&&y==n)return 0;if(mg[x-1][y]!='X'&&x-1>0&&visit[x-1][y]==0) //UPenqueue(a,x-1,y);if(mg[x][y+1]!='X'&&y+1<maxs&&visit[x][y+1]==0) //RIGHTenqueue(a,x,y+1);if(mg[x][y-1]!='X'&&y-1>0&&visit[x][y-1]==0) //LEFTenqueue(a,x,y-1);if(mg[x+1][y]!='X'&&x+1<maxs&&visit[x+1][y]==0) //DOWN enqueue(a,x+1,y);}}}int main(){queue a;a.rear=0;a.top=0;int i,j,m,n,x,y;for(i=0; i<20; i++){for(j=0; j<20; j++)visit[i][j]=0;}scanf("%d%d%d%d",&x,&y,&m,&n);enqueue(&a,x,y);enqueue(&a,0,0);getchar();for(i=1; i<maxs; i++){for(j=1; j<maxs; j++){scanf("%c",&mg[i][j]);}getchar();}search(x,y,m,n,&a,mg);printf("%d\n",length);return 0;}。

java迷宫算法的理解(递归分割,递归回溯,深搜,广搜)

java迷宫算法的理解(递归分割,递归回溯,深搜,广搜)

java迷宫算法的理解(递归分割,递归回溯,深搜,⼴搜)⽬录递归分割法:递归回溯法:⼴度优先深度优先:下⾯是递归分割法、递归回溯法以及⽂件加载地图实现的类map最近这学期做了⼀个java迷宫的课程设计,这⾥代码及其算法逻辑就分享出来。

⾸先简单的说⼀下其中我使⽤的算法(⾃动⽣成地图:递归分割法、递归回溯法;寻找路径:深度优先、⼴度优先算法)递归分割法:地图外⾯⼀圈被墙围住,然后在空⽩区域⽣成⼗字墙壁,再随机选择三⾯墙,将其打通,这样就能保证迷宫的流动性,再分别对刚才分好的四个区域以同样的⽅式执⾏分割,⼀直递归下去,直到空间不⾜以分割就return。

递归回溯法:递归回溯法与深度优先算法在⼤致算法上其实差不多,具体只有⼀些细微的差别,都是通过判断当前点的是四个⽅向是否可以通过,当某个点堵住就向上退⼀步操作。

递归回溯法具体算法如下:(1)初始化,建⽴⼀个所有单元格都被墙隔开的迷宫。

(2)从起点开始,以此单元格开始打通墙壁。

(3)以当前单元格为基准,随机选择⼀个⽅向,若此⽅向的邻接单元格没有被访问过,则打通这两个单元格之间的墙壁,并将此单元格作为当前单元格,重复步骤3.(4)若当前单元格之间的四个邻接单元格都已经被访问过,则退回到进⼊当前单元格的邻接单元格,且以此单元格为当前单元格,重复步骤3、4。

(5)直⾄起始点单元格被退回,则算法结束。

深度优先算法和递归回溯差不太多,只是把邻接单元格变为的相邻的单元格,就直接是探寻周围是否有路可⾛,⽽不再是打通墙壁了。

⼴度优先以步骤为主导,向四周扩散,⽐如第⼀步往四周⾛⼀格,第⼆步就四周的那⼏个单元格再往他们的四周⾛⼀格,⼀直下去,直到找到终点为⽌,这样返回的就是步骤数,同时因为这是遍历了整个地图,所以找到的⼀定是最短的路径。

深度优先:以路径为主导,⼀直找下去,如果堵住了或者遇到已经访问过的,就返回上⼀格,随机另⼀条路继续下去,直到找到终点为⽌,这种⽅式找到的路并不是最短的,仅仅提供⼀条路径⽽已。

课程设计_老鼠走迷宫[1]

课程设计_老鼠走迷宫[1]

HUNAN CITY UNIVERSITY 数据结构课程设计报告设计题目:老鼠走迷宫专业:计算机科学与技术学生姓名:邓宇班级学号: 0906401-23指导教师:杨格兰、胡奇光2011 年 6 月 18 日一、设计时间2011年6月20日——24日二、设计地点湖南城市学院第一实验楼计算机系机房509三、设计目的1.培养实际工作所需要的动手能力,进一步熟悉基本概念;2.熟练掌握对实际问题的抽象技能,了解程序基本的流程;3.培养查阅资料,独立思考问题的能力。

四、设计人邓宇五、指导老师杨格兰、胡奇光六、设计课题老鼠走迷宫开发环境:Visual Studio 2010 Ultimate UML Activity DiagramVisual C # 2008 Express EditionsAdobe Photoshop CS4七、基本思路及关键问题的解决方法技术要求:程序开始运行时显示一个迷宫地图,迷宫中央有一只老鼠,迷宫的右下方有一个粮仓。

游戏的任务是使用键盘上的方向键操纵老鼠在规定的时间内走到粮仓处。

要求:1、老鼠形象可辨认,可用键盘操纵老鼠上下左右移动;解决方案:老鼠图片形象可以用Photoshop来制作,通过键盘按键事件发送消息到对象(老鼠),实现老鼠的移动。

2、迷宫的墙足够结实,老鼠不能穿墙而过;解决方案:在老鼠每一步的移动中检测是否撞墙,若是则停止走动。

由于地图是图片,要检测就需要取出墙壁那点的颜色(显然不是白色),然后作比较来作碰撞检测。

3、若老鼠在规定时间内走到粮仓处,提示成功,否则提示失败;解决方案:加载定时器,设定60秒钟,若在规定的时间,及时间变成0时,弹出对话框提示用户游戏失败。

4、添加编辑迷宫功能,可修改当前迷宫。

解决方案:备用一张地图图片资源,可以用于更换地图。

八、算法及流程图Visio流程图:因为这是面向对象而非面向工程的程序设计,事件和判断都具有同时性和并发性。

UML建模图如下:九、调试过程中出现的问题及解决方法本次课程设计出现最严重的问题是通过键盘来如何控制对象(老鼠)的移动,刚开始做时试用了多种方法但是没有效果。

java电老鼠走迷宫课程设计

java电老鼠走迷宫课程设计

java电老鼠走迷宫课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握Java基本语法和程序结构,特别是循环结构的使用;2. 使学生了解并运用面向对象编程思想,设计并实现电老鼠类和迷宫类;3. 帮助学生掌握数组的使用,解决迷宫路径问题;4. 引导学生运用算法思维,设计有效搜索迷宫的路径。

技能目标:1. 培养学生独立编写Java程序的能力,特别是解决迷宫问题的算法实现;2. 提高学生利用面向对象方法分析问题、解决问题的能力;3. 培养学生团队合作意识,学会在项目中分工与协作。

情感态度价值观目标:1. 激发学生对编程的兴趣,培养其主动探索和自主学习的精神;2. 培养学生面对困难时勇于挑战、坚持不懈的品质;3. 引导学生关注人工智能技术在现实生活中的应用,增强其科技意识。

本课程针对具有一定Java编程基础的学生设计,注重实践性和实用性。

在教学过程中,要求学生积极参与,充分发挥其主观能动性。

课程目标具体、可衡量,旨在帮助学生将理论知识与实际应用相结合,提高编程能力和解决问题的能力。

通过本课程的学习,学生将能够独立完成Java程序设计,解决迷宫问题,并在此过程中培养良好的团队合作精神和情感态度。

二、教学内容1. Java基本语法与程序结构复习:回顾Java基本数据类型、变量、运算符、条件语句等,为编写迷宫程序打下基础。

- 教材章节:第一章 Java语言概述、第二章 基本数据类型与运算符、第三章 流程控制语句。

2. 面向对象编程思想:介绍类与对象的概念,使学生能够设计电老鼠和迷宫类。

- 教材章节:第四章 面向对象编程、第五章 类与对象。

3. 数组的使用:讲解数组的概念、声明、初始化和应用,为表示迷宫提供支持。

- 教材章节:第八章 数组。

4. 迷宫路径问题解决:引导学生学习搜索算法,解决电老鼠走迷宫问题。

- 教材章节:第十二章 算法与数据结构、第十三章 搜索算法。

5. 实践项目:设计并实现一个电老鼠走迷宫游戏,将所学的理论知识应用于实际项目中。

迷宫老鼠_数据结构与算法

迷宫老鼠_数据结构与算法

1.问题:迷宫老鼠问题的解答2.算法的基本思想:定义一个字符型二维数组,通过调用随机函数给数组赋值,从而在每次运行程序的时候得到不同的数组值,从而用其代表一个随机的迷宫地图。

该问题的解决关键是如何判断是否存在可行的路径,如果存在如何记录并找出来。

该程序是通过栈来解决的,其中栈是用数组实现的。

基本思想如下,先随机产生一个迷宫(二维数组中‘’代表可走的位置,‘0’代表迷宫中的障碍物,“*”是围墙),定义一个寻找路径的函数,其返回值为真假。

函数中先定义一个栈,将其置空初始化。

目标放在开始处,将其置为‘Z’,然后判断目标当前位置是否在出口位置,如果不在则以此判断目标当前位置的前后左右是否可以走,成立的条件是不能碰到围墙,并且要走到的位置为‘’,可以走的话就让目标行进到该位置然后将方向(0代表右,1代表下,2代表左,3代表上)入栈,如果四个方向都走不通了,判断栈是否为空,如果为空则函数返回false即失败了,老鼠走不出去;如果栈不为空,取出栈顶元素并弹栈,接着判断取出的栈顶元素进而判断出最近一步的方向,然后让目标逆着该方向移动一步。

如果判断目标当前位置在出口处,函数返回true即成功了老鼠可以出去,定义一个新栈将原来栈中的元素逆序存储起来。

将当前迷宫中为‘Z’的位置置为‘’,将目标置于开始处,取栈顶元素来判断方向,相应移动目标,紧随弹栈,如此循环直到新栈为空为止。

每移动一步将迷宫画一次。

如此则能动态的描绘出老鼠所走的路径。

3.主要数据结构:线性表中的栈4.主要函数功能:程序中一共有三个函数如下所示(1)迷宫初始化函数void Migonglaoshu::Migong()(2)迷宫输出函数void Migonglaoshu::Display()const(3)利用栈找到并存储老鼠的可行路径函数bool Migonglaoshu::Path()此外还有一些最基本的函数,包括通过指针来实现栈的一系列操作函数,类的构造函数和析构函数。

老鼠走迷宫的算法分析

老鼠走迷宫的算法分析

一种电脑鼠走迷宫的算法电脑鼠走迷宫的算法1探测策略电脑鼠走迷宫可以采用全迷宫探索策略,即将迷宫的所有单元均搜索一次,从中找出最佳的行走路径。

这种策略需要有足够的时间或探测次数,但在IEEE竞赛规则中每场竞赛只有15分钟的时间,因此是不可能的。

另一种方法是部分迷宫探索策略,即在有限的时间或探测次数下,只探测迷宫的一部分,从中找出次最佳的路径,显然只能采用这种策略。

电脑鼠在一巷道内行走,如果最后无路可走,则该巷为死巷。

电脑鼠在任一单元内,可能的行走方向最多只有三个(前、左、右),如果有二个或二个以上的可能行走方向,称为交叉,遇有交叉时,由于有多个可以行走的方向,在行走方向的选择上,可有下面的几种选择法则:•右手法则:遇有交叉时,以右边为优先的前进方向,然后是直线方向、左边方向。

•左手法则:遇有交叉时,以左边为优先的前进方向,然后是直线方向、右边方向。

•中左法则:遇有交叉时,以直线为优先的前进方向,然后是左边方向、右边方向。

与此类似的还有中右法则。

•乱数法则:遇有交叉时,取随机值作为前进方向。

•向心法则:由于终点在迷宫的中心,遇有交叉时,以向迷宫中心的方向为优先的前进方向。

2标记为了记忆迷宫的详细信息,需要对迷宫单元的位置进行线路标记。

全迷宫共有16×16个单元组成,可采用二维坐标方式标记,即用每个单元的XY坐标表示,如起点可标记为(0,0),终点为(7,7)。

此外,还需要对迷宫单元的可行进方向进行标记,可采用绝对方位或相对方位二种方式。

绝对方位:这是一种与电脑鼠行进方向无关的标记方式,以一个四位的二进制数,分别表示“东”﹑“西”﹑“南”和“北”四个方向。

以1表示允许行进(无墙壁),0表示不允许行进(有墙壁)。

相对方位:这是一种与电脑鼠行进方向有关的标记方式,以一个三位的二进制数即可实现标记,分别表示“前”“左”“右”,以1表示允许(无墙壁),0表示不允许(有墙壁)。

3阻断在电脑鼠试跑过程中或在最后冲刺时,需要对部分路径进行“阻断”,即在发现某条路径是死路(只有入口而无出口)时,在该路径的入口处(一般是交叉点)设置标记,即将入口的线路标记由1改为0。

电脑鼠算法

电脑鼠算法

左上区域
左上区域 左上区域 左上区域 右上区域 右上区域 右上区域 右上区域
上方 0
下方 2 左方 3 右方 1 上方 0 下方 2 左方 3 右方 1
右手法则
中左法则 左手法则 中右法则 左手法则 中右法则 中左法则 右手法则
4)回溯
• 当电脑鼠的四个方向都为不 可行(有墙或已走过)时,
• 栈顶元素出栈 • 电脑鼠返回栈顶位置
• 演示栈
1) 栈思考题
• a)若栈的输入序列是a、b、c、d,则可能的输出序列 有哪几种类?
• b)判断一个输入字符串是否为中心对称。例如xyx、 xyyx都是中心对称。 • c)假设一个算术表达式中包含括号、方括号和花括号3 种类型的括号,编写一个算法来判别表达式中的括号是 否配对,以字符“\0”作为算术表达式的结束符。
• 迷宫二维数组,每个结点定义为FFFF表示上右下左都有 墙。
• 迷宫鼠方向:电脑鼠放入方向,一般默认为向上(1000)
• 栈,加入起点坐标
• 下面以起点为(0,0),终点为(7,7)为例讲解
3)电脑鼠寻路
• While(当前结点不是终点){
• 记录电脑鼠所在点迷宫信 息,电脑鼠方向 • 按向心法则寻路 • If(没有可行路径) 回溯
传感 器
软件 设计
关键 技术
机械 结构 处理 器
驱动 装置
二、电脑鼠迷宫竞赛
目的
电脑鼠走迷宫竞赛的目的是制作一个微型机器人, 它能在最短的时间内穿越迷宫到达终点。参赛的机器人 称为“电脑鼠”,将电脑鼠放入迷宫并启动操作的人称 为“操作员”。
迷宫的规范
1) 迷宫由16×16个﹑18cm×18cm大小的正方形单 元所组成。 2)迷宫的起始单元可选设在迷宫四个角落之中的 任何一个。起始单元必须三面有隔墙,只留一个出口。

用Java编写动物迷宫游戏

用Java编写动物迷宫游戏

用Java编写动物迷宫游戏分第一部分:游戏简介邮递员小白兔需要走迷宫送四封信选一幅迷宫图在这幅迷宫上有五个小房子,小兔子要把信送到五个小房子中另外还需要一个控制小兔子方向的遥控器,小兔子可以向东西南北四个方向移动算法:1、首先在迷宫上画出方格,在游戏中用变量fangge表示用方向箭头控制小白兔从一个方格移动到另一个方格上,一直到送完信为止其中每个方格可在游戏中画一个矩形框,可显示小白兔的位置,移动位置后先擦去原来画的矩形,然后画一个新的矩形,在每个方格上可显示出可以移动的方向,点示图中的方向键,可以移动到下一个方格的位置,现在我们要在每个方格里放一种动物,而且我们还要把这个迷宫的图片去掉,注意:我们用Java编写游戏,不是用VB编写游戏,我们这个游戏中没有任何图片,这是一个文字游戏。

方格编号动物名称可以移动的方向1 小熊猫1号向东走可到2号方格2 大象2号向东=7;向西=1;向南=33 鳄鱼东南西北4 大熊猫西南北5 梅花鹿南第一个送信的房子6 黑熊西北7 老虎东西8 狮子东9 花豹东西南10 骆驼东西南看到这么多的动物,很容易让人联想到动物园里的动物吧!游戏要求走完所有的方格,看完所有的动物就算打完这个游戏了!第二部分:编写动物迷宫游戏游戏变量(一共有三个全局变量):fangge设为整数值,代表以上表格中的方格编号还有四个枚举量,为东西南北,在代码中用NORTH SOUTH EAST WEST 表示Direction设为字符串,代表东西南北四个方向Exits(3) 代表一个数组,初始化为0,如果移动到一个新的方格,则Exits(Direction)的值为新的方格编号,如果值为零,则表示不可以朝这个方向移动这个游戏的名称为Migong,出现在代码public class中。

第三部分:游戏代码import java.util.Scanner;public class Migong {public static void main(String[] args) {Scanner in=new Scanner(System.in);System.out.println("-------动物迷宫游戏--------");System.out.println("请按方向行走 (1.东 2.西 3.南 4.北)");int person=in.nextInt();Int fangge=1int[] exits;exits=new int[4];exits[0]=0;exits[1]=0;exits[2]=0;exits[3]=0;int i;i=person-1;boolean a=exits[i]==0;boolean b=exits[i]!=0;if (a){System.out.println("你不能往这个方向走");}else{fangge=exits[i];}switch(fangge){case 1:exits[0]=2;exits[1]=0;exits[2]=0;exits[3]=0;System.out.println("你看到的是小熊猫,可以向东走");break;case 2:exits[0]=7;exits[1]=1;exits[2]=3;exits[3]=0;System.out.println("你看到的是大象,可以向东、向南、向西走"); break;case 3:exits[0]=4;exits[1]=8;exits[2]=2;exits[3]=10;System.out.println("你看到的是鳄鱼,可以向东、向西、向南、向北走");break;case 4:exits[0]=0;exits[1]=3;exits[2]=6;exits[3]=5;System.out.println("你看到的是大熊猫,可以向西、向南、向北走");break;case 5:exits[0]=0;exits[1]=0;exits[2]=4;exits[3]=0;System.out.println("你看到的是梅花鹿,可以向南走");break;case 6:exits[0]=0;exits[1]=9;exits[2]=0;exits[3]=4;System.out.println("你看到的是黑熊,可以向西、向北走");break;}}}注:本游戏代码只编写了前6个方格,为了简单一些,更容易看懂。

电脑鼠走迷宫

电脑鼠走迷宫

电脑⿏⾛迷宫电脑⿏⾛迷宫算法改进及仿真测试(部分)2.3.5 迷宫算法改进迷宫最优路径是指从迷宫的⼊⼝到达迷宫出⼝的最短通路。

传统求解迷宫路径问题的算法⼤多采⽤⼴度优先搜索(BFS)或深度优先搜索(DFS)。

由于需要全迷宫搜索,随着迷宫规模的增⼤和复杂性的增加,上述两种算法的空间和时间复杂性将呈指数增加。

针对以上问题,本论⽂对传统算法进⾏优化改进讨论,核⼼思想是利⽤已经探索得知的迷宫信息排除不包含最短路径信息的迷宫格,不予探索。

1、单⾏、单列死点的死胡同排除算法该算法核⼼内容是进⾏数据补全,减少电脑⿏进⼊“死胡同”的次数。

其实迷宫单元的信息并不是只有访问过才能够得到,通过推断的⽅法也是可以得到的。

利⽤某个单元四周的⽅格的信息,就可以推断出此单元的信息,⽽并不需要每⼀个单元都进⾏访问。

如果⼀个迷宫单元三个⽅向有挡板,并且当该迷宫格不是终点时,那么电脑⿏进⼊该迷宫格后必然返回,这对于寻找最短路径信息⽆⽤,此时将该迷宫格第四个⽅向⼀同标记,亦即将迷宫格封闭,不让电脑⿏进⼊该迷宫格,以达到缩短探索时间的⽬的。

如图2.10中圆圈区域,当其四周搜索过时,电脑⿏不应对此区域进⾏访问。

图2.10 死胡同实例根据电脑⿏迷宫特性,迷宫四周的挡板是肯定存在的,可先进⾏预先处理。

⽽且终点四个单元的周围的⼋块挡板有且仅有⼀个是不存在的。

当电脑⿏到达终点,在明确哪个挡板不存在的同时,⽆论其它挡板是否进⾏探测过,都可将它视为挡板存在。

2、多⾏、多列死点的死区域排除算法传统搜索算法中电脑⿏从当前单元移动到下⼀单元的依据是有⽆挡板的存在及是否访问过,⽽未考虑从下⼀单元是否可以在不经过当前单元的情况下到达终点。

形象的说,此种搜索只着眼于当前电脑⿏的移动,⽽不考虑实际效果。

当电脑⿏不能从下⼀单元在不经过当前单元到达终点时,电脑⿏的运⾏就做了“⽆⽤功”,这对于迷宫搜索的执⾏效率产⽣很⼤的副作⽤。

如图2.11所⽰,⽅形区域内即是这种情况,也就是死区域。

老鼠走迷官(一) java,c实现

老鼠走迷官(一) java,c实现
success = 1;
if(success != 1 && maze[i][j+1] == 0) visit(i, j+1);
if(success != 1 && maze[i+1][j] == 0) visit(i+1, j);
if(success != 1 && maze[i][j-1] == 0) visit(i, j-1);
{2, 0, 0, 0, 0, 0, 2},
{2, 0, 2, 0, 2, 0, 2},
{2, 0, 0, 2, 0, 2, 2},
{2, 2, 0, 2, 0, 2, 2},
{2, 0, 0, 0, 0, 0, 2},
{2, 2, 2, 2, 2, 2, 2}};
int startI = 1, startJ = 1; //入口
for(int j = 0; j < maze[0].length; j++)
if(maze[i][j] == 2)
System.out.print("█");
else
System.out.print(" ");
System.out.println();
}
Mouse mouse = new Mouse();
success = true;
if(!success && maze[i][j+1] == 0)
visit(maze, i, j+1);
if(!success && maze[i+1][j] == 0)
visit(maze, i+1, j);

迷宫游戏的Java实现及基于蚁群算法在寻找迷宫路径上的探究

迷宫游戏的Java实现及基于蚁群算法在寻找迷宫路径上的探究

国 质
学(
汉)2009科

报告会
二,基于蚁群算法在迷宫求解上的探究
3
蚁群算法的特性
自组织性: 自组织性:蚁群算法依靠群体的力量解决 问题. 问题. 正反馈性:使用局部解来构造全局解, 正反馈性:使用局部解来构造全局解, 通常是加强局部的较优解. 通常是加强局部的较优解. 多样性: 多样性: 利用很多蚂蚁去得到许多可 行路径, 行路径,其中最短的路径有 很有可能是最短路径. 很有可能是最短路径.
迷宫游戏的Java Java实现及基于蚁群 迷宫游戏的Java实现及基于蚁群 算法在迷宫问题上的探究
关键词:迷宫 Java 蚁群算法 最短路径 关键词:
中国地质大学(武汉) 中国地质大学(武汉) 2009年科技论文报告会 2009年科技论文报告会
Company 别世福 李俊
张恋
LOGO
一,迷宫游戏的Java实现 迷宫游戏的Java实现 Java

报告会
一,迷宫游戏的Java实现 迷宫游戏的Java实现 Java
2, 菜单的设计 设置关数调节, 设置关数调节,加载迷宫地图等选项 3, 图形界面的绘制 搭建出游戏界面的框架, 搭建出游戏界面的框架,根据读取的数据绘 制出障碍物与通路, 制出障碍物与通路,同时生成起点跟终点的 位置. 位置.

迷宫游戏设计思路 1,迷宫地图的设计 利用二进制数来表示地图中是否有障碍物. 利用二进制数来表示地图中是否有障碍物. 代表无碍物, 代表有障碍物. 0代表无碍物,1代表有障碍物.1,0组成 的一组数据存储在文本中, 的一组数据存储在文本中,绘制地图时调用 文本数据即可. 文本数据即可.
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汉)2009科

一种电脑鼠走迷宫的算法

一种电脑鼠走迷宫的算法

!" #$ 阻$ 断
在电脑鼠试跑过程中或在最后冲刺时, 需要对部分路 径进行 “ 阻断” , 即在发现某条路径是死路 ( 只有入口而无 出口) 时, 在该路径的入口处 ( 一般是交叉点) 设置标记, 即将入口的线路标记由 < 改为 / 。
!" %$ 试$ 跑
试跑是获得 迷 宫 地 图 ( 各 单 元 路 线 标 记) 的唯一方 法, 因此在规则允许的情况下, 应尽可能多地获取迷宫信 息, 为最后冲刺作准备。在试跑过程中, 除了要对经过的 单元进行线路标记外, 还要选择一种合适的探测策略。
!" ’$ 等高表
经过有限次的探测、 阻断和补全以后, 可以得到描述 迷宫图线路的二维表。虽然不是全部, 但已经是部分或大 部分, 其中可能包含了若干条可以到达终点的路径。为了 寻找到达终点的路径, 需要制作等高表。等高表是指已探 测的各单元距离起点的步数 ( 一个单元为一步) , 起点的 步数为 / 。
!" &$ 数据补全
由于不可能将所有的单元均探测到, 在有了一定的数 据基础上, 就可以实现 “ 数据补全” 了。数据补全就是对 未探测到的单元, 通过周围已有的相数据来进行补充的一 种方法。首先要寻找单元数据为 CCD 的单元, 如果该单 元的东、 西、 南、 北 A 个相邻的单元均为非 //D 或 CCD, 则 分析 “ 东” 、 “ 西” 和 “ 南” 、 “ 北” A 个单元的二组数据, 看是 否有指向该单元的可行方向。如果有, 则在该方向是相通 的, 可对数据进行大胆的假设。
!# %" 竞赛的规则
电脑鼠的基本功能是从起点开始走到终点, 所花费的 时间称为 “运行时间” 。电脑鼠从第一次激活到运行开始所 花费的时间称为 “迷宫时间” 。电脑鼠在比赛时手动辅助的 动作称为 “碰触” 。竞赛使用这 D 个参数来进行评分。 电脑鼠的得分通过计算每次运行的 “ 排障时间” 来衡 量, 即将迷宫时间加上一次运行时间的 B < D% 。如果被碰 触过, 那再减去 B% ., 这样得到的就是排障时间。电脑鼠 在迷宫中停留或运行的总时间不可超过 B’ ,5/ , 在限时内 允许运行多次。 如果进入迷宫是为了进行探测和记忆, 则这次运行就 称为 “ 试跑” ; 如果进入迷宫是根据先前的记忆和经验, 按 照智能算法确定最佳路径, 并以最快的速度到达目的地, 则这次运行就称为 “ 冲刺” 。

一种电脑鼠走迷宫算法的设计与实现

一种电脑鼠走迷宫算法的设计与实现
表1 变量位 bit0 bit1 bit2 bit3 墙壁资料存储方式 备注 1 : 有路; 0 : 有墙 1 : 有路; 0 : 有墙 1 : 有路; 0 : 有墙 1 : 有路; 0 : 有墙 图3 根据位差值产生的一条路径
代表的绝对方向 上方 右方 下方 左方
当有超过一条路可以走时, 则执行多路程序。 多路程序需 准则可以包括格子走过的次数 、 位差 要根据一些准则选择路径, 值、 直走还是拐弯等。 如果电脑鼠有两个或三个可选方向, 首先要判断的准则是 相邻格子是否走过, 这可以通过该格子的隔墙资料来确定 。 一 种可能性是至少有一个格子没有走过 。 这样的话, 电脑鼠选择 的下一个格子应该是没有走过的格子 。但是如果有超过一个格 子未走过, 则需要根据位差值进一步决定 。 位差值准则是通过 选择具有最小位差值的相邻格子作为可选路径的方法 。如果有 两个格子具有相同的最小位差值, 则选择直走。 向前移动比左 右转弯的优先级要高, 这是因为电脑鼠直走比转弯的速度更快 。 另一种情况是所有的格子都走过, 电脑鼠则选择相邻格子中走 过次数最小的格子进入 。若相邻格子走过的次数相同则再判断 位差值, 若还相同的则选择直走 。
为了让电脑鼠记住所走过的各个迷宫格的信息, 需要使用 坐标对 256 个迷宫进行编号。 规定以电脑鼠放到起点时的方向为参照, 此时电脑鼠的正 前方为 Y 轴正方向。迷宫格与坐标的对应关系如图 1 所示。 根据坐标的定义和比赛规则可知, 电脑鼠的起点可在迷宫 的四个角落的点上, 但是无法确定起点的具体坐标 。 解决方法 是根据电脑鼠第一次检测到的转弯口是在右方还是左方判断 。 如果电脑鼠第一个检测到的拐弯口是在它的右方( 迷宫的四个 0 ) 点出发; 如果 角落中有两个角落是这种情况) , 那么它从( 0 , 第一个检测到的拐弯口在它的左边( 迷宫的四个角落中有两个 0 ) 出发。 那么它从( 15 , 角落是这种情况) ,

java迷宫鼠课程设计

java迷宫鼠课程设计

java迷宫鼠课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解迷宫游戏的基本原理,掌握Java编程语言中数组的使用方法。

2. 学生能运用面向对象编程思想,设计和实现迷宫的构建、鼠标的移动和食物的获取等基本功能。

3. 学生了解并掌握Java中的事件处理机制,实现鼠标与迷宫的交互。

技能目标:1. 学生通过本课程的学习,培养逻辑思维能力和编程实践能力,能够运用所学知识设计和编写简单的迷宫游戏。

2. 学生能够运用调试工具,找出并修正程序中的错误,提高解决问题的能力。

情感态度价值观目标:1. 学生在学习过程中,培养对编程的兴趣和热情,树立自信心,形成积极向上的学习态度。

2. 学生通过合作学习,培养团队协作精神,学会倾听他人意见,提高沟通能力。

3. 学生在学习过程中,关注科技发展,认识到编程对生活的影响,培养创新意识和探索精神。

课程性质:本课程为实践性较强的课程,结合Java编程语言和面向对象编程思想,通过设计迷宫游戏,使学生将所学知识应用于实际项目中。

学生特点:学生处于具有一定Java基础知识的阶段,对编程有一定的了解,但实践经验不足。

教学要求:教师需注重理论与实践相结合,引导学生积极参与,鼓励学生思考、提问,培养学生解决问题的能力。

同时,关注学生的情感态度,营造轻松愉快的学习氛围,提高学生的学习兴趣。

在教学过程中,将课程目标分解为具体的学习成果,便于后续教学设计和评估。

二、教学内容1. 迷宫游戏原理介绍:迷宫的构建方法、路径寻找算法等基本概念。

2. Java数组知识回顾:数组声明、初始化,二维数组的使用。

3. 面向对象编程:类与对象、方法、属性,掌握迷宫、鼠标、食物等类的定义。

4. 事件处理机制:鼠标事件、键盘事件,实现与迷宫的交互。

5. 编程实践:- 迷宫地图的创建与显示;- 鼠标移动功能的实现;- 食物生成与获取的实现;- 游戏胜负判断与结果显示。

6. 调试与优化:使用调试工具,查找并修正程序中的错误,提高程序稳定性。

两鼠穿墙的解题方法

两鼠穿墙的解题方法

两鼠穿墙的解题方法【原创版2篇】篇1 目录1.引言2.老鼠穿墙问题的提出3.算法分析3.1 基本思路3.2 算法步骤3.3 算法复杂度4.算法实现4.1 编程语言选择4.2 代码实现5.结论篇1正文一、引言老鼠穿墙问题是一个经典的动态规划问题。

这个问题来源于一个有趣的故事:在一个有一个墙洞的房间里,有两只老鼠,它们分别位于房间的两个对角线上。

它们都不断地朝着对方移动,每次移动只能向左或向右。

当它们相遇时,它们会继续穿过对方,直到它们到达房间的另一侧。

问题是,它们在穿过房间的过程中,哪只老鼠穿过的次数更多?二、老鼠穿墙问题的提出为了解决这个问题,我们需要设计一个算法来计算两只老鼠穿过对方的次数。

这个问题可以用一个二维数组表示,其中每个元素表示老鼠所在位置的坐标。

三、算法分析3.1 基本思路解决老鼠穿墙问题的基本思路是动态规划。

我们可以从第一行和第一列开始,逐步向上和向右填充数组,记录老鼠从当前位置穿过对方的次数。

3.2 算法步骤具体的算法步骤如下:1) 初始化一个二维数组,数组的大小为 (n+1) x (n+1),其中 n 为房间的边长。

2) 对数组进行边界处理,将第一行和第一列的所有元素设为 0。

3) 遍历数组,从第二行和第二列开始,根据老鼠的移动规则更新数组元素的值。

4) 当遍历到数组的最后一行和最后一列时,返回数组中对应位置的值,即为老鼠穿过对方的次数。

3.3 算法复杂度该算法的时间复杂度为 O(n),空间复杂度为 O(n),其中 n 为房间的边长。

四、算法实现4.1 编程语言选择我们可以使用任何编程语言实现这个算法,如 Python、Java 等。

4.2 代码实现以 Python 为例,代码实现如下:```pythondef two_rats_cross_wall(n):# 初始化数组data = [[0] * (n + 1) for _ in range(n + 1)]# 边界处理for i in range(n + 1):data[i][0] = ifor j in range(n + 1):data[0][j] = j# 更新数组元素for i in range(1, n + 1):for j in range(1, n + 1):if data[i - 1][j] > 0 and data[i][j - 1] > 0: data[i][j] = data[i - 1][j] + data[i][j - 1] else:data[i][j] = max(data[i - 1][j], data[i][j - 1]) + 1return data[n][n]# 测试= 5print(two_rats_cross_wall(n))```五、结论通过以上分析和实现,我们可以得到一个求解老鼠穿墙问题的算法。

java实现简单二维迷宫

java实现简单二维迷宫

java实现简单⼆维迷宫题⽬要求如下:有个⼆维数组代表迷宫如下:0代表道路,2代表墙壁。

int [][] maze={{2,2,2,2,2,2,2},{0,0,0,0,0,0,2},{2,0,2,0,2,0,2},{2,0,0,2,0,2,2},{2,2,0,2,0,2,2},{2,0,0,0,0,0,2},{2,2,2,2,2,0,2},};假设⽼⿏从索引(1,0)开始,找出⽼⿏如何跑⾄索引(6,5)位置。

使⽤栈为存储结构,存储⽼⿏的⾏⾛路线。

防⽌出现数组越界情况,在地图周围再加⼀圈围墙,产⽣⼀个新的地图。

再创建⼀个⼆维数组,储存⽼⿏⾛过的路径,⾛过的路径全部标记为1,未⾛过的路径标记为0。

具体程序如下,package test;import java.util.Scanner;import java.util.Stack;import javax.sound.midi.SysexMessage;public class test {public static void main(String[] args) {// TODO Auto-generated method stubint [][] maze={{2,2,2,2,2,2,2,2,2},{2,2,2,2,2,2,2,2,2},{2,0,0,0,0,0,0,2,2},{2,2,0,2,0,2,0,2,2},{2,2,0,0,2,0,2,2,2},{2,2,2,0,2,0,2,2,2},{2,2,0,0,0,0,0,2,2},{2,2,2,2,2,2,0,2,2},{2,2,2,2,2,2,2,2,2}}; //在地图外⾯加⼀圈围墙,防⽌数组越界。

Stack stacki = new Stack(); //这⾥为了省事,创建两个栈,保存位置信息。

Stack stackj = new Stack();int [][] posi={{0,0,0,0,0,0,0,0,0},{0,0,0,0,0,0,0,0,0},{0,0,0,0,0,0,0,0,0},{0,0,0,0,0,0,0,0,0},{0,0,0,0,0,0,0,0,0},{0,0,0,0,0,0,0,0,0},{0,0,0,0,0,0,0,0,0},{0,0,0,0,0,0,0,0,0},{0,0,0,0,0,0,0,0,0}}; //保存⽼⿏⾛过的路径,⾛过标记为1,未⾛过的标记为0int i=2,j=1;posi[i][j]=1;stacki.push(i); //先将起点⼊栈。

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  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
说明老鼠走迷宫是递回求解的基本题型,我们在二维阵列中使用 2 表示迷宫墙壁,使用 1 来表 示老鼠的行走路径,试以程式求出由入口至出口的路径。 解法老鼠的走法有上、左、下、右四个方向,在每前进一格之后就选一个方向前进,无法前 进时退回选择下一个可前进方向,如此在阵列中依序测试四个方向,直到走到出口为止,这 是 递回的基本题,请直接看程式应就可以理解。
if(visit(startI,startJ)==0){ System.out.println("没有找到出口!");
} else{
System.out.println("显示老鼠运动路径!&#;7;i++){ for(int j=0;j<7;j++){ if(maze[i][j]==2){ System.out.print("██"); } else if(maze[i][j]==1){ System.out.print("**"); sleep(); } else{ System.out.print(" "); } } System.out.println();
//将迷宫打印出来 for(int i=0;i<7;i++){
for(int j=0;j<7;j++){ if(maze[i][j]==2){ System.out.print("██"); } else{ System.out.print(" "); }
} System.out.print('\n'); }
} }
执行结果:
public static int startI = 1; public static int startJ = 1; public static int endI = 5; public static int endJ = 5; public static int success = 0; public static void main(String[] args){
return success; }
public static void sleep(){ try { Thread.sleep(500); } catch (InterruptedException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); }
package test;
public class Mouse { public static int[][] maze =
{{2, 2, 2, 2, 2, 2, 2}, {2, 0, 0, 0, 0, 0, 2}, {2, 0, 2, 0, 2, 0, 2}, {2, 0, 0, 2, 0, 2, 2}, {2, 2, 0, 2, 0, 2, 2}, {2, 0, 0, 0, 0, 0, 2}, {2, 2, 2, 2, 2, 2, 2}};
} } }
public static int visit(int i,int j){ maze[i][j] = 1; if(i==endI&&j==endJ){ success = 1; try { Thread.sleep(1000); } catch (InterruptedException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } } if(success!=1&&maze[i-1][j]==0){ visit(i-1,j); } if(success!=1&&maze[i][j-1]==0){ visit(i,j-1); } if(success!=1&&maze[i+1][j]==0){ visit(i+1,j); } if(success!=1&&maze[i][j+1]==0){ visit(i,j+1); } if(success!=1){ maze[i][j]=0; }
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