VC++2012编程演练数据结构《8》回溯法解决迷宫问题

回溯法(探索与回溯法)是一种选优搜索法，按选优条件向前搜索，以达到目标。但当探索到某一步时，发现原先选择并不优或达不到目标，就退回一步重新选择，这种走不通就退回再走的技术为回溯法，而满足回溯条件的某个状态的点称为“回溯点”。可用回溯法求解的问题P，通常要能表达为：对于已知的由n元组（x1，x2，…，xn）组成的一个状态空间E={（x1，x2，…，xn）∣xi∈Si ，i=1，2，…，n}，给定关于n元组中的一个分量的一个约束集D，要求E中满足D的全部约束条件的所有n元组。其中Si是分量xi的定义域，且 |Si| 有限，i=1，2，…，n。我们称E中满足D的全部约束条件的任一n元组为问题P的一个解。
解问题P的最朴素的方法就是枚举法，即对E中的所有n元组逐一地检测其是否满足D的全部约束，若满足，则为问题P的一个解。但显然，其计算量是相当大的。

迷宫按照数组来组织

int mase[m]
={{0,0,0,1,0,0},{0,1,0,0,0,0},{0,1,1,1,1,0},{0,0,0,0,0,1},{1,0,1,1,0,0}};

创建迷宫类如下

//使用回溯法求解迷宫问题
#include<iostream.h>
#include<iomanip.h>
#include<stdlib.h>
#include<fstream.h>
//路口的结构体定义
typedef struct
{int left;
int forward;
int right;
}InterS;
//迷宫类定义与实现
class Maze
{private:
int mazeSize;//路口个数
int Exit;    //出口
InterS *intSec;//路口集合
public:
//构造函数
Maze(char *filename);
//搜索函数
int TravMaze(int intSecV);
};
Maze::Maze(char *filename)
{ifstream fin;
fin.open(".\\1.dat",ios::in);//打开文件
if(!fin)
{cerr<<"数据文件无法打开!\n";exit(1);}
fin>>mazeSize;//读入路口个数
intSec=new InterS[mazeSize+1];//建立路口集合数组
for(int i=1;i<=mazeSize;i++)//读入所有路口的结构体数值
fin>>intSec[i].left>>intSec[i].forward>>intSec[i].right;
fin>>Exit; //读入出口号码
fin.close();//关闭文件
}
int Maze::TravMaze(int intSecV)
{if(intSecV>0)
{if(intSecV==Exit)//到达出口
{cout<<intSecV<<"<==";//输出路口号码
return 1;}
else if(TravMaze(intSec[intSecV].left))//向左搜索
{cout<<intSecV<<"<==";//输出路口号码
return 1;}
else if(TravMaze(intSec[intSecV].forward))//向前搜索
{cout<<intSecV<<"<==";
return 1;}
else if(TravMaze(intSec[intSecV].right))//向右搜索
{cout<<intSecV<<"<==";
return 1;}
}
return 0;
}

调用代码如下

//迷宫类的测试
void main()
{cout<<"运行结果:\n";
cout<<"求解迷宫问题:\n";
char fileName[20]={".\\1.dat"};
Maze m(fileName);
int start=1;
if(m.TravMaze(start))
cout<<endl<<"此迷宫的一条通路如上输出所示!\n";
else cout<<"此迷宫无通路!\n";
cin.get();
}

效果如下



下载地址如下

http://download.csdn.net/detail/yincheng01/4785788