数据结构与算法----迷宫求解课程设计

合集下载

数据结构课程设计迷宫问题求解

数据结构课程设计迷宫问题求解正文：一、引言在数据结构课程设计中，迷宫问题求解是一个经典且常见的问题。

迷宫问题求解是指通过编程实现在迷宫中找到一条从起点到终点的路径。

本文将详细介绍如何用数据结构来解决迷宫问题。

二、问题分析1.迷宫定义：迷宫是由多个格子组成的矩形区域，其中包括起点和终点。

迷宫中的格子可以是墙壁（无法通过）或者通道（可以通过）。

2.求解目标：在给定的迷宫中，找到从起点到终点的一条路径。

3.输入：迷宫的大小、起点坐标、终点坐标以及墙壁的位置。

4.输出：从起点到终点的路径，或者提示无解。

三、算法设计1.基础概念a) 迷宫的表示：可以使用二维数组来表示迷宫，数组的元素可以是墙壁、通道或者路径上的点。

b) 坐标系统：可以使用(x, y)来表示迷宫中各个点的坐标。

c) 方向定义：可以用上、下、左、右等四个方向来表示移动的方向。

2.深度优先搜索算法（DFS）a) 算法思想：从起点开始，沿着一个方向一直走到无法继续为止，然后回退到上一个点，再选择其他方向继续探索。

b) 算法步骤：i) 标记当前点为已访问。

ii) 判断当前点是否为终点，如果是则返回路径；否则继续。

iii) 遍历四个方向：1.如果该方向的下一个点是通道且未访问，则继续向该方向前进。

2.如果该方向的下一个点是墙壁或已访问，则尝试下一个方向。

iv) 如果四个方向都无法前进，则回退到上一个点，继续向其他方向探索。

3.广度优先搜索算法（BFS）a) 算法思想：从起点开始，逐层向外探索，直到找到终点或者所有点都被访问。

b) 算法步骤：i) 标记起点为已访问，加入队列。

ii) 循环以下步骤直到队列为空：1.取出队首元素。

2.判断当前点是否为终点，如果是则返回路径；否则继续。

3.遍历四个方向：a.如果该方向的下一个点是通道且未访问，则标记为已访问，加入队列。

iii) 如果队列为空仍未找到终点，则提示无解。

四、算法实现1.选择合适的编程语言和开发环境。

数据结构课程设计――迷宫问题课程设计报告

数据结构课程设计――迷宫问题课程设计报告迷宫问题——王欣歆20080564一(需求设计:以一个m*m 的方阵表示迷宫，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，求出一条从入口的通道，或得出没有通路的结论。

二(概要设计:存储结构:采用了数组以及结构体来存储数据，在探索迷宫的过程中用到的栈，属于顺序存储结构。

/*八个方向的数组表示形式*/int move[8][2]={{0,1},{1,1},{1,0},{1,-1},{0,-1},{-1,-1},{-1,0},{-1, 1}};/*用结构体表示位置*/struct position{int x,y;};position stack[m*m+1];基本算法:走迷宫的过程可以模拟为一个搜索的过程:每到一处，总让它按东、东南、南、西南、西、西北、北、东北8个方向顺序试探下一个位置;如果某方向可以通过，并且不曾到达，则前进一步，在新位置上继续进行搜索;如果8个方向都走不通或曾经到达过，则退回一步，在原来的位置上继续试探下一位置。

每前进或后退一步，都要进行判断:若前进到了出口处，则说明找到了一条通路;若退回到了入口处，则说明不存在通路。

用一个字符类型的二维数组表示迷宫，数组中每个元素取值“0”(表示通路)或“1”(表示墙壁)。

迷宫的入口点在位置(1，1)处，出口点在位置(m,m)处。

设计一个模拟走迷宫的算法，为其寻找一条从入口点到出口点的通路。

二维数组的第0行、第m+1行、第0列、第m+1列元素全置成“1”，表示迷宫的边界;第1行第1列元素和第m行第m列元素置成“0”，表示迷宫的入口和出口;其余元素值用随机函数产生。

假设当前所在位置是(x,y)。

沿某个方向前进一步，它可能到达的位置最多有8个。

如果用二维数组move记录8个方向上行下标增量和列下标增量，则沿第i个方向前进y 一步，可能到达的新位置坐标可利用move数组确定: o x=x+move[i][0]y=y+move[i][1]从迷宫的入口位置开始，沿图示方向顺序依次进行搜索。

迷宫问题-数据结构与算法课程设计报告

合肥学院计算机科学与技术系课程设计报告2008 ～2009 学年第二学期课程数据结构与算法课程设计名称迷宫问题学生名称陈建华专业班级08计本（2）班指导教师王昆仑2010年6月一、问题分析和任务定义1．题目：迷宫的生成与路由。

生成一个N*M（N行M列）的迷宫，0和1分别表示迷宫中的通路和障碍，设计一个程序，完成迷宫的组织与存储，并实现迷宫的路由算法。

即对任意设定的迷宫，求出一条从入口到出口的通路，或得出没有通路的结论2.设计要求：(1)N和M是用户可配置的，缺省值为50和50。

(2)迷宫的入口和出口分别在左上角和右下角。

(3)求得的通路以二元组( i , j )的形式输出，其中（i, j）指示迷宫中的一个坐标。

(4) 以二维数组存储迷宫数据。

3.问题描述：迷宫是一个矩形区域如图（a）所示，它有一个入口和一个出口，其内部包含能穿越的强或障碍。

迷宫老鼠问题就是要寻找一条从入口到出口的路径。

对这样的矩形迷宫，可以用N*M的矩阵来描述，N和M分别代表迷宫的行数和列数。

这样，迷宫中的每一个位置都可以用行号和列号来指定。

（1，1）表示入口位置，（n,m）表示出口位置；从入口到出口的路径则是由一个位置构成的，每个位置上都没有障碍，且每个位置（第一个除外）都是前一个位置的东、南、西或北的邻居。

为了描述迷宫中位置（i,j）处有无障碍，规定：当位置（i,j）处有一个障碍时，其值为1，否则为0。

这样，如图（a）所示的迷宫就可以用图（b）所示的矩阵来描述。

其中，a11=0表示入口,anm=0表示出口；若aij表示从入口到出口路径上的某个位置，则应该有aij=0经分析，一个简单的求解方法是：从入口出发，沿某一方向进行探索，若能走通，则继续向前走；否则沿原路返回，换一方向再进行搜索，直到所有可能的通路都探索到为止。

即0 1 1 1 1 1 0 0 0 00 0 0 0 0 1 0 1 0 00 0 0 1 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 1 1 1 0 1 0 01 0 0 0 0 0 0 1 0 00 0 0 0 0 1 1 1 0 0(a) (b)4.测试用例：手动绘制迷宫正确的输入数据：0 0 0 0 1 01 1 1 0 1 00 1 0 0 0 11 0 1 1 1 1手动绘制迷宫正确的输出结果：随机绘制迷宫错误的输出结果：此迷宫没有通路！注：用一个二维数组表示迷宫，数组中的每个元素表示一个小方格，0和1分别表示迷宫中的通路和障碍。

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。

数据结构毕业课程设计报告—迷宫求解问题

课题设计1：迷宫求解一. 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。

二、概要设计：1.抽象数据类型定义：ADT Find{数据对象：D={ai?ai ∈ElemSet,i=1,2,…,n,n≥0}数据关系：R1={<ai-1,ai>?ai-1, ai∈D }基本操作：find (&S)初始条件：已初始化栈S，且栈为空操作结果：从栈Ｓ中找出相对应的数据关系，并输出结果}ADT Find2. 主程序的流程以及各程序模块之间的调用关系：(1).定义变量i、j、w、z为整形变量(2).输入迷宫二维数组maze(0:m,0:n)(3).调用子程序find ()(4).结束程序三、相应的源程序如下：#include<stdio.h>#include<stdlib.h>typedef enum { ERROR, OK } Status;typedef struct{int row, line;}PosType;typedef struct{int di, ord;PosType seat;}SElemType;typedef struct{SElemType * base;SElemType * top;int stacksize;}SqStack;Status InitStack(SqStack &S);Status Push(SqStack &S,SElemType &a);Status Pop(SqStack &S,SElemType &a);Status StackEmpty(SqStack S);Status MazePath(int maze[12][12],SqStack &S, PosType start, PosType end);void Initmaze(int maze[12][12],int size);void printmaze(int maze[12][12],int size);Status Pass(int maze[12][12],PosType CurPos);void Markfoot(int maze[12][12], PosType CurPos);PosType NextPos(PosType CurPos, int Dir);void printpath(int maze[12][12],SqStack S,int size);void main (void){SqStack S;int size,maze[12][12];for(int n=0;n<10;n++){printf("创建一个正方形迷宫，请输入迷宫尺寸(注意不要大于50):\n");scanf("%d",&size);if(size<1 || size>10){printf("输入错误!");return;}Initmaze(maze,size);printmaze(maze,size);PosType start,end;printf("输入入口行坐标和列坐标:");scanf("%d",&start.row);scanf("%d",&start.line);printf("输入出口行坐标和列坐标:");scanf("%d",&end.row);scanf("%d",&end.line);if(MazePath(maze,S,start,end))printpath(maze,S,size);else printf("找不到通路!\n\n");}}Status MazePath(int maze[12][12],SqStack &S, PosType start, PosType end){PosType curpos;int curstep;SElemType e;InitStack(S);curpos = start;curstep = 1;do {if (Pass(maze,curpos)){Markfoot(maze,curpos);e.di =1;e.ord = curstep;e.seat= curpos;Push(S,e);if (curpos.row==end.row && curpos.line==end.line)return OK;curpos = NextPos(curpos, 1);curstep++;}else{if (!StackEmpty(S)){Pop(S,e);while (e.di==4 && !StackEmpty(S)) {Markfoot(maze,e.seat);Pop(S,e);}if (e.di<4){e.di++;Push(S, e);curpos = NextPos(e.seat, e.di);}}}} while (!StackEmpty(S));return ERROR;}void Initmaze(int maze[12][12],int size){char select;printf("选择创建方式A:自动生成B:手动创建\n");label:scanf("%c",&select);if(select=='a'||select=='A'){for(int i=0;i<size+2;i++)maze[0][i]=1;for( i=1;i<size+1;i++){maze[i][0]=1;for(int j=1;j<size+1;j++)maze[i][j]=rand()%2;maze[i][size+1]=1;}for(i=0;i<size+2;i++)maze[size+1][i]=1;}else if(select=='b'||select=='B'){printf("按行输入%d*%d数据,0代表可通,1代表不可通(每行以Enter结束):\n",size,size);for(int i=0;i<size+2;i++)maze[0][i]=1;for( i=1;i<size+1;i++){maze[i][0]=1;for(int j=1;j<size+1;j++)scanf("%d",&maze[i][j]);maze[i][size+1]=1;}for(i=0;i<size+2;i++)maze[size+1][i]=1;}else if(select=='\n')goto label;else printf("输入错误!");}void printmaze(int maze[12][12],int size){printf("\n\n");printf("显示所建的迷宫(#表示外面的墙):\n");for(int i=0;i<size+2;i++)printf("%c ",'#');printf("\n");for(i=1;i<size+1;i++){printf("%c ",'#');for(int j=1;j<size+1;j++){printf("%d ",maze[i][j]);}printf("%c",'#');printf("\n");}for(i=0;i<size+2;i++)printf("%c ",'#');printf("\n");}void printpath(int maze[12][12],SqStack S,int size){printf("\n\n通路路径为:\n");SElemType * p=S.base;while(p!=S.top){maze[p->seat.row][p->seat.line]=2;p++;}for(int i=0;i<size+2;i++)printf("%c ",'#');printf("\n");for(i=1;i<size+1;i++){printf("%c ",'#');for(int j=1;j<size+1;j++){if(maze[i][j]==2) printf("%c ",'0');else printf(" ");}printf("%c",'#');printf("\n");}for(i=0;i<size+2;i++)printf("%c ",'#');printf("\n\n"); }Status Pass(int maze[12][12],PosType CurPos){if (maze[CurPos.row][CurPos.line]==0)return OK;else return ERROR;}void Markfoot(int maze[12][12],PosType CurPos){maze[CurPos.row][CurPos.line]=1;}PosType NextPos(PosType CurPos, int Dir){PosType ReturnPos;switch (Dir){case 1:ReturnPos.row=CurPos.row;ReturnPos.line=CurPos.line+1;break;case 2:ReturnPos.row=CurPos.row+1;ReturnPos.line=CurPos.line;break;case 3:ReturnPos.row=CurPos.row;ReturnPos.line=CurPos.line-1;break;case 4:ReturnPos.row=CurPos.row-1;ReturnPos.line=CurPos.line;break;}return ReturnPos;}Status InitStack(SqStack &S){S.base=(SElemType *)malloc(100*sizeof(SElemType));if(!S.base)return ERROR;S.top=S.base;S.stacksize=100;return OK;}Status Push(SqStack &S,SElemType &a){*S.top++=a;return OK;}Status Pop(SqStack &S,SElemType &a){if(S.top==S.base)return ERROR;a=*--S.top;return OK;}Status StackEmpty(SqStack S){if(S.top==S.base)return OK;return ERROR;}以下为测试数据：输入一个矩阵，例如：1 0 0 1 10 0 1 1 11 0 0 0 10 1 0 1 11 1 0 0 0输入入口行坐标和列坐标：1 2输入出口行坐标和列坐标：5 5通路路径为：课题设计3：joseph环一. 需求分析：利用单向循环链表存储结构模拟此过程，按照出列的顺序输出各个人的编号。

数据结构课设--迷宫

数据结构课设--迷宫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：84010103学号：2022040101061姓名：李雪城指导教师：丁一军沈阳航空航天大学课程设计报告目录1课程设计介绍............................................................. ...............................................21.1课程设计内容............................................................. ..........................................21.2课程设计要求............................................................. ..........................................22课程设计原理............................................................. ...............................................22.1课设题目粗略分析............................................................. ..................................22.1.1迷宫的建立............................................................. .......................................22.1.2迷宫的存储............................................................. .......................................22.1.3迷宫路径的搜索............................................................. ...............................22.2原理图介绍...........................................................................................................32.2.1功能模块图............................................................. .......................................32.2.2流程图分析............................................................. ......................................33数据结构分析............................................................. ...............................................53.1概要设计............................................................. ...................................................53.1.1本程序设计思路............................................................. ..............................53.1.2本程序包含的函数............................................................. ..........................53.2详细设计............................................................. ..................................................53.2.1节点类型和指针类型............................................................. .......................53.2.2迷宫的操作............................................................. ......................................53.2.3输出结果............................................................. ...........................................74调试与分析............................................................. ...................................................84.1调试分析............................................................. ..................................................84.2测试结果............................................................. ................................................84.2.1当输入的行列数超过预设范围............................................................. .......84.2.2当输入的行列数未超过预设范围................................................................9参考文献............................................................. ...........................................................10附录（关键部分程序清单）........................................................... (11)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，并求解迷宫的路径（求解出任意一条到出口的路径即可）。

数据结构课程设计-迷宫问题

数据结构课程设计-迷宫问题正文：一、引言本文档旨在设计一个解决迷宫问题的数据结构课程项目。

迷宫问题是一个典型的寻路问题，要求从起点出发，在迷宫中找到一条路径到达终点。

迷宫由多个房间组成，这些房间之间通过门相连。

二、问题描述迷宫问题包含以下要素：1.迷宫的拓扑结构：迷宫由多个房间和门组成，每个房间有四面墙壁，每面墙壁可能有门或者是封闭的。

迷宫的起点和终点是预先确定的。

2.寻路算法：设计一个算法，在迷宫中找到一条从起点到终点的路径。

路径的选择标准可以是最短路径、最快路径或者其他约束条件。

3.可视化展示：实现一个可视化界面，在迷宫中展示起点、终点、路径，用于直观地演示解决方案。

三、设计思路1.数据结构设计：选择合适的数据结构来表示迷宫和路径，例如使用二维数组或者图来表示迷宫的拓扑结构，使用栈或队列来辅助寻路算法的实现。

2.寻路算法设计：可以使用深度优先搜索、广度优先搜索、Dijkstra算法、A算法等经典算法来实现寻路功能。

根据实际需求选择最合适的算法。

3.可视化展示设计：使用图形界面库（如Tkinter、Qt等）创建迷宫展示窗口，并实时更新迷宫的状态、路径的变化。

可以通过颜色、动画等方式增加交互性。

四、实现步骤1.创建迷宫：根据预设的迷宫大小，使用数据结构来创建对应的迷宫数据。

2.设定起点和终点：在迷宫中选择起点和终点的位置，将其标记出来。

3.寻路算法实现：根据选择的寻路算法，在迷宫中找到一条路径。

4.可视化展示：使用图形界面库创建窗口，并将迷宫、起点、终点、路径等信息展示出来。

5.更新迷宫状态：根据算法实现的过程，实时更新迷宫中的状态，并将路径显示在迷宫上。

附件：1.代码实现：包含迷宫创建、寻路算法实现和可视化展示的源代码文件。

2.演示视频：展示项目实际运行效果的视频文件。

法律名词及注释：1.数据结构：指在计算机科学中定义和组织数据的方式和方式的基础设施。

2.寻路算法：用于解决寻找路径的问题的算法。

数据结构课程设计迷宫求解

考虑使用一个二维数组表示迷宫.所有的通路用0表示,墙用1表示,出口用9表示,入口用6表示,已经过点用3表示.输出走出迷宫的过程.从这个问题的求解过程中可以简单总结出两个算法,一是探路过程,二是输出路线.1.探路过程探路过程算法可归纳为:[1]从入口位置开始,检查东西南北四个方向上的通路,如果发现出口则成功退出,否则将所有通路坐标压入栈;[2]从栈中取出一个坐标,将其标记为当前位置(标记数字3),再次判断通路情况;[3]如此进行,直到发现出口则成功退出,若栈空而且未发现出口,则失败退出.这里使用到的回溯过程可描述为: 每到达一点时,会将所有可能的通路坐标(标记数字0的节点)压入栈.所以当到达一点,而不存在可能的通路时,自然没有相应的坐标压入栈,而此时便从栈中取出上一个点所压入的可能的一个通路坐标,并继续作通路判断,这便是一个回溯的过程.2.输出某一较短路线将所有在探路过程中经过的点(标记数字3的节点)按实际探路路线存入队列,对头为入口,队尾为出口.这些点可能存在绕路的情况,所以可用下面的算法输出某一较短路线.[1]将队尾(出口)节点设置为当前判断节点;[2]从当前判断节点(x,y)的前驱节点开始,向前遍历队列,如果发现相邻节点(其坐标可以为(x+1,y),(x-1,y),(x,y+1),(x,y-1)之一),则删除该相临节点至当前判断节点的前驱节点之间的所有节点;[3]将该相临节点设置为当前判断节点,继续判断相临节点;[4]当当前判断节点为对头节点时退出.该算法所得到的路线不一定是最短路线,想得到最短路线,可考虑使用树结构将所有由出口至入口的路线保留为一子树,树高最短的子树即为最短路线.但此算法可保证所得路线不会存在绕路情况.3.表示节点坐标的类public class MazeCell {private int x, y;//表示x轴y轴坐标public MazeCell() {}public MazeCell(int i, int j) {x = i;y = j;}public boolean equals(Object o) {if (!(o instanceof MazeCell))return false;MazeCell cell = (MazeCell) o;return cell.x == x && cell.y == y;}public String toString() {return x + "," + y;}public int getX() {return x;}public void setX(int x) {this.x = x;}public int getY() {return y;}public void setY(int y) {this.y = y;}}4.所使用的栈数据结构import java.util.LinkedList;public class Stack<T> {private LinkedList<T> storage = new LinkedList<T>(); /** 入栈*/public void push(T v) {storage.addFirst(v);}/** 出栈，但不删除*/public T peek() {return storage.getFirst();}/** 出栈*/public T pop() {return storage.removeFirst();}/** 栈是否为空*/public boolean empty() {return storage.isEmpty();}/** 打印栈元素*/public String toString() {return storage.toString();}}5.求解迷宫问题import java.io.BufferedReader;import java.io.IOException;import java.io.InputStreamReader;import java.io.PrintStream;import java.util.Iterator;import java.util.LinkedList;import java.util.List;import java.util.ListIterator;public class Maze {private int rows = 0, cols = 0;// 迷宫的行数与列数private char[][] store, path;// 迷宫矩阵private MazeCell currentCell, exitCell = new MazeCell(),entryCell = new MazeCell();// 当前节点,出口节点,入口节点private static final char EXIT = '9', ENTRY = '6', VISITED = '3';// 出口标记,入口标记,已经过节点标记private static final char PASS = '0', W ALL = '1';// 通路标记,墙标记private Stack<MazeCell> mazeStack = new Stack<MazeCell>();// 探路过程所使用栈private List<MazeCell> currentList = new LinkedList<MazeCell>();// 路经的路线队列public Maze() {// 构造迷宫int row = 0, col = 0;Stack<String> mazeRows = new Stack<String>();InputStreamReader isr = new InputStreamReader(System.in);BufferedReader buffer = new BufferedReader(isr);System.out.println("Enter a rectangular maze using the following" + " characters: \n6-entry\n9-exit\n1-wall\n0-passage\n"+ "Enter one line at a time; end with Ctrl-d;");try {String str = buffer.readLine();while (str != null) {row++;cols = str.length();str = "1" + str + "1";mazeRows.push(str);if (str.indexOf(EXIT) != -1) {exitCell.setX(row);exitCell.setY(str.indexOf(EXIT));}if (str.indexOf(ENTRY) != -1) {entryCell.setX(row);entryCell.setY(str.indexOf(ENTRY));}str = buffer.readLine();}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}rows = row;store = new char[rows + 2][];store[0] = new char[cols + 2];for (; !mazeRows.empty(); row--)store[row] = (mazeRows.pop()).toCharArray();store[rows + 1] = new char[cols + 2];for (col = 0; col <= cols + 1; col++) {store[0][col] = WALL;store[rows + 1][col] = WALL;}path = new char[rows + 2][];copyArray(store, path);}/** 二维数组复制*/private void copyArray(char[][] src, char[][] tar) {for (int i = 0; i < src.length; i++) {tar[i] = new char[cols + 2];for (int j = 0; j < src[i].length; j++)tar[i][j] = src[i][j];}}/** 二维数组输出*/private void display(PrintStream out, char[][] carray) {for (int row = 0; row <= rows + 1; row++)out.println(carray[row]);out.println();}/** 将未访问并可通路的节点压入栈*/private void pushUnvisited(int row, int col) {if (store[row][col] == PASS || store[row][col] == EXIT) mazeStack.push(new MazeCell(row, col));}/** 探路过程*/public void exitMaze(PrintStream out) {currentCell = entryCell;currentList.add(currentCell);out.println();while (!currentCell.equals(exitCell)) {int row = currentCell.getX();int col = currentCell.getY();display(System.out, store);if (!currentCell.equals(entryCell))store[row][col] = VISITED;pushUnvisited(row - 1, col);pushUnvisited(row + 1, col);pushUnvisited(row, col - 1);pushUnvisited(row, col + 1);if (mazeStack.empty()) {display(out, store);out.println("Failure");return;} else {currentCell = mazeStack.pop();currentList.add(currentCell);}}display(out, store);out.println("Success");}/** 得到某一输出路线*/private void getPath() {if (currentList.size() <= 0)return;MazeCell cell = currentList.get(currentList.size() - 1);while (cell != currentList.get(0)) {List<MazeCell> subList = currentList.subList(0, currentList.indexOf(cell));ListIterator<MazeCell> itr = subList.listIterator();while (itr.hasNext()) {MazeCell target = itr.next();if (adjoin(cell, target)) {removeElements(currentList.indexOf(target) + 1, currentList .indexOf(cell));cell = target;break;}}}}/** 删除队列中由from至to的连续元素*/private void removeElements(int from, int to) {int turn = to - from;while (turn > 0) {currentList.remove(from);turn--;}}/** 判断两个节点是否相邻*/private boolean adjoin(MazeCell current, MazeCell target) {if ((current.getX() == target.getX() + 1 || current.getX() == target.getX() - 1)&& (current.getY() == target.getY()))return true;if ((current.getY() == target.getY() + 1 || current.getY() == target.getY() - 1)&& (current.getX() == target.getX()))return true;return false;}/** 输出路线*/public void printPath(PrintStream out) {getPath();out.println("Path:");if (currentList.size() >= 2) {currentList.remove(currentList.size() - 1);currentList.remove(0);}Iterator<MazeCell> itr = currentList.iterator();while (itr.hasNext()) {MazeCell cell = itr.next();path[cell.getX()][cell.getY()] = VISITED;}display(System.out, path);}public static void main(String[] args) {Maze maze = new Maze();maze.exitMaze(System.out);maze.printPath(System.out);}}6.结果输出Enter a rectangular maze using the following characters: 6-entry9-exit1-wall0-passageEnter one line at a time; end with Ctrl-d;90000110110000000600//构造的迷宫如下111111119000011110111100000110060011111111//开始探路11111111900001111011110000011006001 11111111111111 1900001 1110111 1000001 1006301 11111111111111 1900001 1110111 1000001 1006331 1111111 1111111 1900001 1110111 1000031 1006331 11111111111111 1900001 1110111 1000331 1006331 1111111 1111111 1900001 1110111 1003331 1006331 11111111111111 1900001 1110111 1033331 1006331 1111111111111119000011110111133333110063311111111111111119000011110111133333113063311111111111111119000011110111133333113363311111111//下一步为回溯过程111111119000011110111133333113363311111111111111119000011113111133333113363311111111111111119030011113111133333113363311111111111111119033011113111133333113363311111111111111119033311113111133333113363311111111//下一步为回溯过程111111119333311113111133333113363311111111SuccessPath:111111119330011113111100300110060011111111。

数据结构课程设计_迷宫求解

迷宫求解一．问题描述对迷宫问题的求解过程实际就是从入口开始，一步一步地走到出口的过程。

基本要求：输入一个任意大小的迷宫数据，用递归和非递归两种方法求出一条走出迷宫的路径，并将路径输出。

二．设计思路在本程序中用两种方法求解迷宫问题-非递归算法和递归算法。

对于非递归算法采用回溯的思想，即从入口出发，按某一方向向前探索，若能走通，并且未走过，则说明某处可以到达，即能到达新点，否则试探下一方向；若所有的方向均没有通路，或无路可走又返回到入口点。

在求解过程中，为了保证在到达某一点后不能向前继续行走（无路）时，能正确返回前一点以便继续从下一个方向向前试探，则需要用一个栈保存所能到达的没一点的下标与该点前进的方向，然后通过对各个点的进出栈操作来求得迷宫通路。

对于递归算法，在当前位置按照一定的策略寻找下个位置，在下个位置又按照相同的策略寻找下下个位置…；直到当前位置就是出口点，每一步的走法都是这样的。

随着一步一步的移动，求解的规模不断减小；如果起始位置是出口，说明路径找到，算法结束，如果起始位置的四个方向都走不通，说明迷宫没有路径，算法也结束。

另外，为了保证迷宫的每个点都有四个方向可以试探，简化求解过程，将迷宫四周的值全部设为1，因此将m行n列的迷宫扩建为m+2行，n+2列，同时用数组来保存迷宫阵列。

三．数据结构设计在迷宫阵列中每个点都有四个方向可以试探，假设当前点的坐标（x，y），与其相邻的四个点的坐标都可根据该点的相邻方位而得到，为了简化问题，方便求出新点的坐标，将从正东开始沿顺时针进行的这四个方向的坐标增量放在一个结构数组move[4]中，每个元素有两个域组成，其中x为横坐标增量，y为纵坐标增量，定义如下：typedef struct{int x,y;}item;为到达了某点而无路可走时需返回前一点，再从前一点开始向下一个方向继续试探。

因此，还要将从前一点到本点的方向压入栈中。

栈中的元素由行、列、方向组成，定义如下：typedef struct{int x,y,d;}DataType;由于在非递归算法求解迷宫的过程中用到栈，所以需定义栈的类型，本程序中用的是顺序栈，类型定义如下;typedef struct{DataType data[MAXSIZE];int top;}SeqStack, *PSeqStack;四．功能函数设计（1）函数PSeqStack Init_SeqStack()此函数实现对栈的初始化工作。

迷宫问题z-数据结构与算法课程设计报告

合肥学院计算机科学与技术系课程设计报告2009 ～2010 学年第二学期课程数据结构与算法课程设计名称迷宫问题学生名称韩非专业班级08计本（2）班指导教师王昆仑张贯虹2010年6月一、课程设计名称及内容名称：迷宫问题内容：生成一个N×M(N行M列)的迷宫，完成迷宫的组织和存储，并实现迷宫路由算法。

基本要求1、 N和M是用户可配置的，缺省值为50和50。

2、迷宫的入口和出口分别在左上角和右下角。

提示：（1）可以使用二维数组maze[M+2][N+2]表示迷宫，其中M,N为迷宫的行、列数，当元素值为0时表示该点是通路，当元素值为1时表示该点是墙。

老鼠在每一点都有4种方向可以走，可以用数组move[4]来表示每一个方向上的横纵坐标的偏移量，可用另一个二维数组mark[M+2][N+2]记录节点的访问情况。

（2）可以选用深度优先算法或广度优先算法实行，迷宫可由自动或手动生成。

测试用例应该包含有解迷宫和无解迷宫。

二、问题分析本程序要求实现迷宫问题的相关操作，包括迷宫的组织和存储，并实现迷宫路由算法（即查找迷宫路径）。

程序所能达到的：具体包括迷宫的建立，迷宫的存储（迷宫由自动生成或手动生成），迷宫中路径的查找迷宫是一个矩形区域，迷宫存在一个入口和一个出口，其内部包含了不能穿越的墙或者障碍。

迷宫的建立即是建立这样一个迷宫矩阵，用于存储迷宫信息，包括可穿越的路和不可穿越的墙或者障碍，分别用0表示通路，1表示障碍。

对于迷宫矩阵，用m×n的矩阵来描述，m和n分别代表迷宫的行数和列数。

这样，则迷宫中的每个位置都可以用其行号和列号来指定。

从入口到出口的路径是由一组位置构成的。

每个位置上都没有障碍，且每个位置（第一个除外）都是前一个位置的上、下、左、右的邻居。

为了描述迷宫中位置（i ，j）处有无障碍，规定，当位置（i ，j）处有一个障碍时，其值为1，否则为0.这样迷宫就可以用0、1矩阵来描述，在构造矩阵时，为了操作方便会将矩阵四周置为1（不通）。

数据结构课程设计--求解迷宫问题

摘要设计一个简单迷宫程序，从入口出发找到一条通路到达出口。

编制程序给出一条通过迷宫的路径或报告一个“无法通过”的信息。

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。

用“穷举求解”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。

可以用二维数组存储迷宫数据，通常设定入口点的下标为（1，1），出口点的下标为（n，n）。

为处理方便起见，可在迷宫的四周加一障碍。

对于迷宫任一位置，均可约定有东、南、西、北四个方向可通。

关键词：迷宫；栈；链表；二维数组目录1 问题描述 (1)2 需求分析 (1)3 概要设计 (1)3．1抽象数据类型定义 (1)3．2模块划分 (2)4 详细设计 (2)4．1数据类型的定义 (2)4．2主要模块的算法描述 (3)5 测试分析 (6)6 课程设计总结 (7)参考文献 (7)附录（源程序清单） (8)1 问题描述迷宫是一个M行N列的0-1矩阵，其中0表示无障碍，1表示有障碍。

设入口为(1，1)出口为(M，N)每次移动只能从一个无障碍的单元移到其周围8个方向上任一无障碍的单元，编制程序给出一条通过迷宫的路径或报告一个“无法通过”的信息。

2 需求分析（1）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。

否则报告一个无法通过的信息。

（2）建立InitStack函数，用于构造一个空栈。

（3）建立DestroyStack函数，用于销毁栈。

（4）建立Pop函数，用于删除栈顶元素，返回栈顶元素的值。

（5）建立Push函数，用于插入新的栈顶元素。

（6）建立NextPos函数，用于定位下一个位置。

数据结构迷宫问题课程设计

数据结构课程设计报告设计题目：迷宫问题数据结构课程设计_班级：计科 152学号：姓名：徐昌港南京农业大学计算机系数据结构课程设计报告内容一．课程设计题目迷宫问题以一个 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。

二．算法设计思想1.需求分析（1）迷宫数据用一个二维数组int maze[row][col] 来存储，在定义了迷宫的行列数后，用两个 for 循环来录入迷宫数据，并在迷宫周围加墙壁。

（2）迷宫的入口位置和出口位置可以由用户自己决定。

2.概要设计（ 1）主程序模块：void main(){int maze[row][col];struct mark start,end;细设计（ 1）坐标位置类型struct mark{int a,b;换个方向搜索是（ 1）built本程maze initstack初始化链栈，定义方向二是否维数组并将push入口stack，出口主程序main()坐标移动此坐标此此坐栈坐标是标周是否信围否为息有为空是无障碍入出栈口栈逆置并输出否路线信息入栈当前坐标周围是否有结束户使用说明pop 是stack_empty 删除栈中迷否宫无出路序的运行环境此步信息为debug运行环境，执行文件为：.cpp；方向可以探索（ 2）用 VC++运行文件后出现以下窗口：点击运行程序（ 3）出现以下窗口后输入迷宫的行列数，回车；再继续输入迷宫的数据，1表示障碍，0 表示通路；再输入入口坐标和出口坐标，回车。

就可以显示出迷宫路径。

2.测试结果（1）输入行列数： 5,5输入迷宫数据为：出口位置： 1,1出口位置： 5,500011 11011 00010 01100 00000（2）输入行列数： 4,9输入迷宫数据为： 000000100010001000001110011001110100输入入口坐标： 1,1输入出口坐标： 4,9（3）输入行列数： 9,8输入迷宫数据为： 001000100010001000001101011100100001000001000101011110011100010111000000输入入口坐标： 1,1输入出口坐标： 9,83.调试分析（1）在刚开始写完代码后，运行发现程序只能运行简单的一条直线的迷宫，在运行复杂的迷宫时，不会碰到死路（周围没有可探索的道路）就删除坐标往回到前坐标换方向探索。

数据结构课程设计--迷宫问题(队列)

合肥学院计算机科学与技术系课程设计报告2012 ～2013 学年第二学期课程数据结构与算法课程设计名称迷宫问题（队列）学生姓名朱鹏飞学号1104011011专业班级计算机科学与技术11级（3）班指导教师李红2013 年 3 月题目：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。

数据结构课程设计迷宫问题求解

数据结构课程设计迷宫问题求解正文：1：问题描述迷宫问题是一个经典的问题，其目标是找出从入口到出口的路径。

我们需要设计一个算法，解决给定迷宫的问题。

2：问题分析首先，我们需要通过数据结构来表示迷宫。

可以使用二维数组来表示迷宫的格子，其中0表示可通行的路径，1表示墙壁或障碍物。

3：迷宫求解算法3.1 深度优先搜索算法深度优先搜索算法是一种递归算法，从入口开始，不断地往下搜索，直到找到出口或者搜索完整个迷宫。

在搜索过程中，需要标记已经访问过的格子，以避免重复搜索。

3.2 广度优先搜索算法广度优先搜索算法使用队列来进行搜索，从入口开始，先将入口加入队列中，然后遍历队列中的所有相邻格子，将未访问过的格子加入队列中。

直到找到出口或者队列为空。

3.3 最短路径算法最短路径算法可以使用Dijkstra算法或者A算法。

Dijkstra算法使用了优先队列，通过计算每个格子到入口的距离，选择最短路径。

A算法在计算格子到入口的距离时，还考虑了格子到出口的距离的估算值。

4：程序实现4.1 数据结构设计我们使用二维数组来表示迷宫的格子，使用一个额外的二维数组来标记已访问的格子。

可以使用一个结构体来表示每个格子的坐标。

4.2 算法实现我们需要实现深度优先搜索算法、广度优先搜索算法以及最短路径算法。

可以使用递归来实现深度优先搜索算法，使用队列来实现广度优先搜索算法，使用优先队列来实现最短路径算法。

4.3 界面设计可以使用命令行界面来输入迷宫的大小和格子的类型，以及展示迷宫的解法和最短路径。

5：测试与结果分析我们需要对设计的算法进行测试，并对结果进行分析。

可以创建一些不同大小和复杂度的迷宫，对算法进行测试，并统计算法的时间复杂度和空间复杂度。

6：附件本文档涉及的附件包括程序源代码和测试数据。

7：法律名词及注释7.1 数据结构：指在计算机中组织和存储数据的方式，包括数组、链表、栈、队列等。

7.2 深度优先搜索算法：一种使用递归的搜索算法，从一个节点开始，优先搜索其相邻节点，直到达到目标节点或无法继续搜索为止。

数据结构迷宫问题课程设计

数据结构迷宫问题课程设计
对于数据结构迷宫问题的课程设计，首先需要明确学生的背景知识和目标。

一般来说，该课程设计应包括以下几个方面：
1. 理论部分：
- 引入迷宫问题的概念和定义，介绍迷宫的表示方法和基本操作。

- 探讨不同的搜索算法，如深度优先搜索（DFS）、广度优先搜索（BFS）以及AI搜索算法等，以及它们在解决迷宫问题中的应用。

- 分析这些搜索算法的时间复杂度和空间复杂度，并比较它们的优缺点。

- 介绍其他与迷宫问题相关的数据结构，如栈、队列和优先队列等。

2. 实践部分：
- 使用编程语言（如C++、Java或Python）实现迷宫问题的求解算法，并验证其正确性和效率。

- 设计并实现一个迷宫生成器，可以随机生成不同大小和难度的迷宫，用于测试求解算法的性能和鲁棒性。

- 要求学生通过编程实践，完成迷宫问题的求解，并进行性能分析和优化。

3. 应用部分：
- 引导学生将所学的算法和数据结构应用到其他实际问题中，如路径规划、图像分析等。

- 鼓励学生在项目中应用迷宫问题的解决方法，例如游戏设计、机器人路径规划等。

此外，课程设计还可以包括一些案例研究，例如探索现实生活中的迷宫问题应用，如迷宫寻宝、迷宫逃生等。

通过案例研究，学生可以更好地理解迷宫问题的实际意义和解决方法。

最后，为了提高学生的实际操作能力，可以添加一些编程实践作业和小组项目，要求学生独立完成迷宫问题的求解和应用，并向其他同学进行展示和分享。

这样可以加深学生对迷宫问题的理解，提高他们的编程和团队协作能力。

求解迷宫问题课程设计

求解迷宫问题课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解迷宫问题的基本概念，掌握迷宫的表示方法和解决策略。

2. 学生能运用所学知识，设计并实现简单的迷宫求解算法。

3. 学生了解人工智能在解决迷宫问题中的应用。

技能目标：1. 学生能运用图论知识，绘制迷宫图，并分析其特点。

2. 学生能编写程序，实现迷宫的生成和求解。

3. 学生能通过实际操作，掌握迷宫问题的调试和优化方法。

情感态度价值观目标：1. 学生在解决迷宫问题的过程中，培养逻辑思维和问题解决能力。

2. 学生通过团队合作，培养沟通能力和团队协作精神。

3. 学生了解人工智能的发展前景，激发对计算机科学和人工智能的兴趣。

课程性质：本课程为信息技术或计算机科学相关学科的教学内容，旨在通过解决迷宫问题，提高学生的编程能力、逻辑思维和团队协作能力。

学生特点：考虑到学生所在年级，已具备一定的计算机操作和编程基础，对新鲜事物充满好奇心，但可能缺乏解决复杂问题的经验和耐心。

教学要求：教师需引导学生掌握迷宫问题的基本知识，关注学生的个体差异，提供适当的指导和支持，鼓励学生动手实践，培养其解决问题的能力。

在教学过程中，注重培养学生的团队合作精神，提高其对人工智能的兴趣。

通过本课程的学习，使学生在知识、技能和情感态度价值观方面均取得具体、可衡量的学习成果。

二、教学内容1. 迷宫问题基本概念：迷宫的表示方法、迷宫的特点及分类。

- 教材章节：第三章图论基础，第1节图的基本概念。

2. 迷宫问题求解策略：深度优先搜索、广度优先搜索、启发式搜索。

- 教材章节：第三章图论基础，第3节图的搜索算法。

3. 迷宫程序设计：C++/Python等编程语言实现迷宫的生成、求解及可视化。

- 教材章节：第五章算法设计与分析，第1节算法设计基础。

4. 人工智能在迷宫问题中的应用：遗传算法、神经网络等。

- 教材章节：第八章人工智能基础，第2节智能搜索算法。

教学大纲：第一课时：迷宫问题基本概念，介绍迷宫的表示方法和分类。

数据结构课程设计——迷宫求解问题

《数据结构课程设计：迷宫》实验报告任务分配：●程序员：主要任务：负责整体的算法设计以与程序的主要源代码的编写。

●测试员：主要任务：负责在程序员每完成一个阶段对程序进行挑错，测试主程序并对实验结果进行整理分析，最后完成实验报告的第三、四部分即测试结果与分析探讨的内容。

●文档员：主要任务：负责对程序与界面的美观提出改善意见，查找程序的小漏洞，负责撰写实验报告的第一、二部分即实验内容简介与算法描述的内容。

同时完成整个文档的整合，使整篇报告排版、文字风格统一。

一、简介图的遍历就是从指定的某个顶点（称其为初始点）出发，按照一定的搜索方法对图中的所有顶点各做一次访问过程。

根据搜索方法不同，遍历一般分为深度优先搜索遍历和广度优先搜索遍历。

，并将其本实验中用到的是广度优先搜索遍历。

即首先访问初始点vi的所有未被访问过的邻接点，顺序任意，并标记为已访问过，接着访问vi均标记为已访问过，以此类推，直到图中所有和初始点v有路径相通的顶i点都被访问过为止。

鉴于广度优先搜索是将所有路径同时按照顺序遍历，直到遍历出迷宫出口，生成的路径为最短路径。

因此我们采用了广度优先搜索。

无论是深度优先搜索还是广度优先搜索，其本质都是将图的二维顶点结构线性化的过程，并将当前顶点相邻的未被访问的顶点作为下一个顶点。

广度优先搜索采用队列作为数据结构。

本实验的目的是设计一个程序，实现手动或者自动生成一个n×m矩阵的迷宫，寻找一条从入口点到出口点的通路。

具体实验内容如下：选择手动或者自动生成一个n×m的迷宫，将迷宫的左上角作入口，右下角作出口，设“0”为通路，“1”为墙，即无法穿越。

假设一只老鼠从起点出发，目的为右下角终点，可向“上、下、左、右、左上、左下、右上、右下”8个方向行走。

如果迷宫可以走通，则用“■”代表“1”，用“□”代表“0”，用“☆”代表行走迷宫的路径。

输出迷宫原型图、迷宫路线图以与迷宫行走路径。

如果迷宫为死迷宫，则只输出迷宫原型图。

数据结构课程设计之迷宫

数据结构课程设计之迷宫迷宫是一种经典的问题，它在计算机科学中被广泛应用于数据结构和算法的教学和研究中。

在数据结构课程设计中，迷宫问题可以作为一个有趣且具有挑战性的项目来帮助学生理解和应用各种数据结构和算法。

一、问题描述迷宫是由一系列的房间和通道组成的结构。

迷宫的目标是找到从起点到终点的最短路径。

在迷宫中，可能会有一些障碍物，如墙壁或陷阱，需要避开。

迷宫问题可以用一个二维数组来表示，其中每个元素代表一个房间或通道。

其中，0表示通道，1表示墙壁，2表示起点，3表示终点。

二、解决思路解决迷宫问题的常用方法是使用深度优先搜索（DFS）或广度优先搜索（BFS）算法。

这些算法可以通过遍历迷宫的所有可能路径来找到从起点到终点的最短路径。

1. 深度优先搜索（DFS）算法：深度优先搜索算法通过递归的方式遍历迷宫的所有可能路径，直到找到终点或遍历完所有路径。

在每一步中，算法会检查当前位置是否是终点，如果是则返回路径；否则，算法会依次尝试向上、向下、向左、向右四个方向移动，并标记已经访问过的位置。

如果四个方向都无法移动，则算法会回溯到上一步，并继续尝试其他路径，直到找到终点或所有路径都被遍历完。

2. 广度优先搜索（BFS）算法：广度优先搜索算法通过队列的方式遍历迷宫的所有可能路径，直到找到终点或遍历完所有路径。

在每一步中，算法会检查当前位置是否是终点，如果是则返回路径；否则，算法会依次尝试向上、向下、向左、向右四个方向移动，并将可移动的位置加入队列中。

然后，算法会从队列中取出下一个位置，并标记已经访问过的位置。

如果队列为空，则说明无法找到路径。

三、算法实现下面是一个使用深度优先搜索算法解决迷宫问题的示例代码：```pythondef dfs(maze, start, end, visited):# 判断当前位置是否是终点if start == end:return True# 获取迷宫的行数和列数rows = len(maze)cols = len(maze[0])# 标记当前位置为已访问visited[start[0]][start[1]] = True# 尝试向上、向下、向左、向右四个方向移动directions = [(-1, 0), (1, 0), (0, -1), (0, 1)]for direction in directions:next_row = start[0] + direction[0]next_col = start[1] + direction[1]# 判断下一个位置是否合法if next_row >= 0 and next_row < rows and next_col >= 0 and next_col < cols and maze[next_row][next_col] != 1 and not visited[next_row][next_col]:# 递归调用DFS函数if dfs(maze, (next_row, next_col), end, visited):return Truereturn Falsedef maze_solver(maze):# 获取迷宫的行数和列数rows = len(maze)cols = len(maze[0])# 初始化起点和终点start = Noneend = Nonefor i in range(rows):for j in range(cols):if maze[i][j] == 2:start = (i, j)elif maze[i][j] == 3:end = (i, j)# 初始化visited数组visited = [[False] * cols for _ in range(rows)]# 调用DFS函数解决迷宫问题if dfs(maze, start, end, visited):return "找到从起点到终点的路径"else:return "无法找到路径"```四、测试样例为了验证上述代码的正确性，我们可以使用以下迷宫作为测试样例：```pythonmaze = [[0, 1, 0, 0, 0],[0, 1, 0, 1, 0],[0, 0, 0, 1, 0],[0, 1, 1, 0, 0],[0, 0, 0, 0, 0],[0, 1, 1, 1, 3]]result = maze_solver(maze)print(result)```输出结果为："找到从起点到终点的路径"，表示从起点到终点存在一条路径。

数据结构课程设计报告-迷宫求解

数据结构课程设计报告------迷宫问题求解学号：1315925375：晓龙班级：13移动1班指导老师：钱鸽目录一、需求分析 (3)二、数据结构 (3)1.数据结构设计考虑 (3)2.逻辑结构存储结构 (3)三、算法设计 (4)四、调试分析 (7)五、程序实现及测试 (8)六、体会及不足之处 (9)七、参考文献 (10)八、源代码 (10)一、需求分析本课程设计是解决迷宫求解的问题，从入口出发，顺某一方向向前探索，若能走通，则继续往前走；否则沿原路退回，换一个方向再继续探索，直至所有可能的通路都探索到为止。

为了保证在任何位置上都能沿原路退回，显然需要用一个后进先出的结构来保存从入口到当前位置的路径。

因此，在求迷宫通路的算法中要应用“栈”的思想假设“当前位置”指的是“在搜索过程中的某一时刻所在图中某个方块位置”，则求迷宫中一条路径的算法的基本思想是：若当前位置“可通”，则纳入“当前路径”，并继续朝“下一位置”探索，即切换“下一位置”为“当前位置”，如此重复直至到达出口；若当前位置“不可通”，则应顺着“来向”退回到“前一通道块”，然后朝着除“来向”之外的其他方向继续探索；若该通道块的四周4个方块均“不可通”，则应从“当前路径”上删除该通道块。

所谓“下一位置”指的是当前位置四周4个方向（上、下、左、右）上相邻的方块。

假设以栈记录“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”的操作即为“当前位置入栈”；“从当前路径上删除前一通道块”的操作即为“出栈”。

二、数据结构1.数据结构设计考虑1)建立一个二维数组表示迷宫的路径（0表示通道，1表示墙壁）；2)创建一个栈，用来存储“当前路径”，即“在搜索过程中某一时刻所在图中某个方块位置”。

2.逻辑结构存储结构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表示通道，1表示墙壁）；2)创建一个结构体用来储存数组信息结构体：typedef struct//迷宫部设置{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、算法设计首先，创建数组的大小，此数组大小要求用户自己输入。

数据结构与算法----迷宫求解课程设计

数据结构课程设计迷宫问题求解

数据结构课程设计――迷宫问题课程设计报告

迷宫问题-数据结构与算法课程设计报告

数据结构课程设计报告-迷宫算法

数据结构毕业课程设计报告—迷宫求解问题

数据结构课设--迷宫

数据结构课程设计-迷宫问题

数据结构课程设计 迷宫求解

数据结构课程设计_迷宫求解

迷宫问题z-数据结构与算法课程设计报告

数据结构课程设计--求解迷宫问题

数据结构迷宫问题课程设计

数据结构课程设计--迷宫问题(队列)

数据结构课程设计迷宫问题求解

数据结构迷宫问题课程设计

求解迷宫问题课程设计

数据结构课程设计——迷宫求解问题

数据结构课程设计之迷宫

数据结构课程设计报告-迷宫求解

数据结构课程设计迷宫求解