Python解决走迷宫问题算法示例

yipeiwu_com5年前Python基础

本文实例讲述了Python解决走迷宫问题算法。分享给大家供大家参考,具体如下:

问题:

输入n * m 的二维数组 表示一个迷宫
数字0表示障碍 1表示能通行
移动到相邻单元格用1步

思路:

深度优先遍历,到达每一个点,记录从起点到达每一个点的最短步数

初始化案例:

1   1   0   1   1
1   0   1   1   1
1   0   1   0   0
1   0   1   1   1
1   1   1   0   1
1   1   1   1   1

1 把图周围加上一圈-1 , 在深度优先遍历的时候防止出界
2 把所有障碍改成-1,把能走的地方改成0
3 每次遍历经历某个点的时候,如果当前节点值是0 把花费的步数存到节点里
                            如果当前节点值是-1 代表是障碍 不遍历它
                            如果走到当前节点花费的步数比里面存的小,就修改它

修改后的图:

-1      -1   -1  -1   -1   -1      -1
-1      0    0   -1    0    0      -1
-1      0   -1    0    0    0      -1
-1      0   -1    0   -1   -1      -1
-1      0   -1    0    0    0      -1
-1      0    0    0   -1    0      -1
-1      0    0    0    0    0      -1
-1      -1   -1  -1   -1   -1      -1

外周的-1 是遍历的时候防止出界的

默认从左上角的点是入口 右上角的点是出口

Python代码:

# -*- coding:utf-8 -*-
def init():
  global graph
  graph.append([-1,  -1, -1, -1, -1, -1,  -1])
  graph.append([-1,  0, 0, -1, 0, 0,  -1])
  graph.append([-1,  0, -1, 0, 0, 0,  -1])
  graph.append([-1,  0, -1, 0, -1, -1,  -1])
  graph.append([-1,  0, -1, 0, 0, 0,  -1])
  graph.append([-1,  0, 0, 0, -1, 0,  -1])
  graph.append([-1,  0, 0, 0, 0, 0,  -1])
  graph.append([-1,  -1, -1, -1, -1, -1,  -1])
#深度优先遍历
def deepFirstSearch( steps , x, y ):
  global graph
  current_step = steps + 1
  print(x, y, current_step )
  graph[x][y] = current_step
  next_step = current_step + 1
  '''
  遍历周围4个点:
    如果周围节点不是-1 说明 不是障碍 在此基础上:
        里面是0 说明没遍历过 我们把它修改成当前所在位置步数加1
        里面比当前的next_step大 说明不是最优方案 就修改它
        里面比当前next_step说明当前不是最优方案,不修改
  '''
  if not(x-1== 1 and y==1) and graph[x-1][y] != -1 and ( graph[x-1][y]>next_step or graph[x-1][y] ==0 ) : #左
    deepFirstSearch(current_step, x-1 , y )
  if not(x == 1 and y-1==1) and graph[x][y-1] != -1 and ( graph[x][y-1]>next_step or graph[x][y-1] ==0 ) : #上
    deepFirstSearch(current_step, x , y-1 )
  if not(x == 1 and y+1==1) and graph[x][y+1] != -1 and ( graph[x][y+1]>next_step or graph[x][y+1]==0 ) : #下
    deepFirstSearch(current_step, x , y+1 )
  if not(x+1== 1 and y==1) and graph[x+1][y] != -1 and ( graph[x+1][y]>next_step or graph[x+1][y]==0 ) : #右
    deepFirstSearch(current_step, x+1 , y )
if __name__ == "__main__":
  graph = []
  init()
  deepFirstSearch(-1,1,1)
  print(graph[1][5])

运行结果:

(1, 1, 0)
(1, 2, 1)
(2, 1, 1)
(3, 1, 2)
(4, 1, 3)
(5, 1, 4)
(5, 2, 5)
(5, 3, 6)
(4, 3, 7)
(3, 3, 8)
(2, 3, 9)
(2, 4, 10)
(1, 4, 11)
(1, 5, 12)
(2, 5, 13)
(2, 5, 11)
(4, 4, 8)
(4, 5, 9)
(5, 5, 10)
(6, 5, 11)
(6, 4, 12)
(6, 3, 13)
(6, 2, 14)
(6, 1, 15)
(6, 3, 7)
(6, 2, 8)
(6, 1, 9)
(6, 4, 8)
(6, 5, 9)
(6, 2, 6)
(6, 1, 7)
(6, 1, 5)
12

PS:本站还有一个无限迷宫游戏,基于JS实现,提供给大家参考一下:

在线迷宫小游戏:
http://tools.jb51.net/games/migong

更多关于Python相关内容感兴趣的读者可查看本站专题:《Python数据结构与算法教程》、《Python编码操作技巧总结》、《Python函数使用技巧总结》、《Python字符串操作技巧汇总》及《Python入门与进阶经典教程

希望本文所述对大家Python程序设计有所帮助。

相关文章

python动态视频下载器的实现方法

python动态视频下载器的实现方法

这里向大家分享一下python爬虫的一些应用,主要是用爬虫配合简单的GUI界面实现视频,音乐和小说的下载器。今天就先介绍如何实现一个动态视频下载器。 爬取电影天堂视频 首先介绍的是py...

python 计算数组中每个数字出现多少次--“Bucket”桶的思想

python 计算数组中每个数字出现多少次--“Bucket”桶的思想

题目: 解法一:比较元素是否相等 思路说明: 这种应该是普通人最先想到的解法,先获取到数组之后进行有小到大排序,然后初始化一个min=0(代表新数字的开始角标),然后遍历新数组的每一个...

django框架之cookie/session的使用示例(小结)

一、http协议无状态问题 http协议没有提供多次请求之间的关联功能,协议的本意也并未考虑到多次请求之间的状态维持,每一次请求都被协议认为是一次性的。但在某些场景下,如一次登录多次访问...

python 信息同时输出到控制台与文件的实例讲解

python编程中,往往需要将结果用print等输出,如果希望输出既可以显示到IDE的屏幕上,也能存到文件中(如txt)中,该怎么办呢? 方法1 可通过日志logging模块输出信息到文...

python3学习之Splash的安装与实例教程

python3学习之Splash的安装与实例教程

前言 Splash是一个javascript渲染服务。它是一个带有HTTP API的轻量级Web浏览器,使用Twisted和QT5在Python 3中实现。QT反应器用于使服务完全异步,...