Форум программистов, компьютерный форум CyberForum.ru

Проход по лабиринту - C++

Восстановить пароль Регистрация
 
Kalexandir
Сообщений: n/a
30.01.2013, 01:54     Проход по лабиринту #1
Описать класс, реализующий стек.
Написать программу, использующую этот класс для отыскания прохода по лабиринту.
Лабиринт представляется в виде матрицы, состоящей из квадратов. Каждый квадрат либо открыт, либо закрыт. Вход в закрытый квадрат запрещен. Если квадрат открыт, то вход в него возможен со стороны, но не с угла. Каждый квадрат определяется его координатами в матрице. После отыскания прохода программа печатает найденный путь в виде координат квадратов.
Предусмотреть возможность задания лабиринта из файла и с клавиатуры. Написать программу, демонстрирующую работу с этим классом. Программа должна содержать меню, позволяющее осуществить проверку всех методов класса.

Добавлено через 26 минут
сам код написан, прошу помочь с загрузкой карты и входов-выходов из файла.
Код состоит из двух частей, приведенных ниже.
lab4.cpp

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
// lab4 : Defines the entry point for the console application.
//
#include "stdafx.h"
#include "stack.h"
#include <windows.h> // для работы с выводом рисунка в консоль
#include "stdlib.h"
 
enum direct
{
    up,
    r,
    down,
    l
};
 
struct Pass
{
    int x;
    int y;
    direct dir;
};
 
const int width = 10; const int height = 10;
 
const char up_arrow = '^';
const char down_arrow = 'V';
const char left_arrow = '<';
const char right_arrow = '>';
 
 
short int labyrint[width][height] = 
    {{0,1,0,1,0,0,1,0,0,1},
     {0,0,0,0,0,1,0,0,0,1},
     {0,0,1,0,0,1,0,1,1,1},
     {0,0,0,0,1,0,0,1,0,0},
     {0,1,0,1,1,0,1,0,1,0},
     {0,1,0,1,0,0,0,0,0,1},
     {0,1,0,1,0,0,0,1,0,1},
     {0,0,0,0,0,0,0,1,0,1},
     {0,1,1,1,1,0,1,0,0,1},
     {0,1,0,0,0,0,1,0,0,1}};
 
stack <Pass, width*height> Passes;
Pass start, finish,finish2;;
 
void show(){
    HANDLE hConsole = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);
    COORD position = {0, 0};
    SetConsoleCursorPosition(hConsole, position);
 
    Pass current = ::Passes[(::Passes.GetSize() - 1)];
 
    for (int j = 0; j < height; j++){
        for (int i = 0; i < width; i++){
            if (current.x == i && current.y == j){
                switch (current.dir){
                    case up: cout << up_arrow; break;
                    case down: cout << down_arrow; break;
                    case l: cout << left_arrow; break;
                    case r: cout << right_arrow; break;
                }
            } else {
                    cout << labyrint[j][i];
                }
            }
        cout << '\n';
        }
}
 
bool similar(Pass pass){
    for (int i=0; i<::Passes.GetSize(); i++){
        if (::Passes[i].x == pass.x && ::Passes[i].y == pass.y && ::Passes[i].dir == pass.dir) return true;
    }
    return false;
}
 
int step(Pass pass){
 
    Pass prev_pass;
    int size = ::Passes.GetSize();
 
    if (size > 0){
        prev_pass = ::Passes.pop();
        if (pass.x != prev_pass.x || pass.y != prev_pass.y) { ::Passes.push(prev_pass); }
    }
 
    if (similar(pass)) {
        labyrint[pass.y][pass.x] = 1;
    }
    ::Passes.push(pass);
    prev_pass = pass;
 
    show();
 
    _sleep(100);
 
    if ((pass.x == finish.x && pass.y == finish.y) || (pass.x == finish2.x && pass.y == finish2.y)) return 1;
 
    if (pass.y-1 >= 0 && labyrint[pass.y-1][pass.x] == 0 && pass.dir != down){
        pass.y--;
        pass.dir = up;
        return step(pass);
    }
    else
    if (pass.x+1 < width && labyrint[pass.y][pass.x+1] == 0 && pass.dir != l){
        pass.x++;
        pass.dir = r;
        return step(pass);
    }
    else
    if (pass.x-1 >= 0 && labyrint[pass.y][pass.x-1] == 0 && pass.dir != r){
        pass.x--;
        pass.dir = l;
        return step(pass);
    }
    else
    if (pass.y+1 < height && labyrint[pass.y+1][pass.x] == 0 && pass.dir != up){
        pass.y++;
        pass.dir = down;
        return step(pass);
    }
    else
    {
        labyrint[pass.y][pass.x] = 1;
 
        prev_pass = ::Passes.pop();
        prev_pass = ::Passes.pop();
 
        switch (pass.dir){
            case up: prev_pass.dir = down; break;
            case down: prev_pass.dir = up; break;
            case l: prev_pass.dir = r; break;
            default: prev_pass.dir = l;
        }
 
        return step(prev_pass);
 
    }
 
}
 
int main(void)
{
    start.x = 0;    start.y = 9;    start.dir = up;
    finish.x = 8;   finish.y = 1;   finish.dir = up;
        finish2.x = 4;  finish2.y = 6;  finish2.dir = up;
 
    cout << step(start);
 
    cin >> start.x;
 
    return 0;
}

stack.h
C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
#pragma once
 
class StackOverflow{};
class StackOutOfRange{};
class EmptyStack{};
 
template <class name, int size>
 
class stack
{
private:
    name stack_array[size];
    int last_element;
 
public:
    stack(void){ last_element = 0; };
    ~stack(void){};
 
    void push(name element)
    {
        if (last_element < size)
        {
            stack_array[last_element] = element;
            last_element++;
        }
        else
        {
            throw StackOverflow();
        }   
    };
 
    name pop()
    {
        if (last_element > 0){
            last_element--;
            return stack_array[last_element];
        }
        else
        {
            throw EmptyStack();
        }
    };
 
    int Capacity()
    {
        return size;
    }
 
    int GetSize()
    {
        return last_element;
    }
 
    name& operator[] (int N)
    {
        if (N < size)
        {
        return stack_array[N];
        }
        else
        {
            throw StackOutOfRange();
        }
    }
};
Similar
Эксперт
41792 / 34177 / 6122
Регистрация: 12.04.2006
Сообщений: 57,940
30.01.2013, 01:54     Проход по лабиринту
Посмотрите здесь:

C++ проход по лабиринту
C++ Проход по квадрату
Программу, отыскивающую проход по лабиринту C++
Проход лабиринта в C++ C++
C++ Проход по массиву
Зацикливается прохождение по лабиринту C++
C++ Создать программу, отыскивающую проход по лабиринту

Искать еще темы с ответами

Или воспользуйтесь поиском по форуму:
После регистрации реклама в сообщениях будет скрыта и будут доступны все возможности форума.
lemegeton
 Аватар для lemegeton
2910 / 1339 / 133
Регистрация: 29.11.2010
Сообщений: 2,720
31.01.2013, 13:58     Проход по лабиринту #2
Цитата Сообщение от Kalexandir Посмотреть сообщение
После отыскания прохода программа печатает найденный путь в виде координат квадратов.
Цитата Сообщение от Kalexandir Посмотреть сообщение
Описать класс, реализующий стек.
Написать программу, использующую этот класс для отыскания прохода по лабиринту.
Есть у меня легонькое подозрение, что программа должна сама уметь находить выход из лабиринта. Для этого стек и нужен.

Добавлено через 5 часов 3 минуты
Лабиринт генерируется случайным образом, ищется кратчайший выход.
C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
#include <cstdlib>
#include <ctime>
#include <iomanip>
#include <iostream>
#include <stdexcept>
#include <limits>
 
template <class T>
class Stack {
 public:
  Stack() : head(0), size(0) {}
  Stack(const Stack& other) : head(0), size(0) {
    copyFrom(other);
  }
  virtual ~Stack() {
    clear();
  }
  void copyFrom(const Stack &other) {
    clear();
    Node *otherNode = other.head;
    Node *lastNode = 0;
    while (otherNode != 0) {
      Node *newNode = new Node(otherNode->value, 0);
      if (lastNode == 0)
        head = lastNode;
      else
        lastNode->next = newNode;
      lastNode = newNode;
      otherNode = otherNode->next;
      ++size;
    }
  }
  void push(const T &value) {
    head = new Node(value, head);
    ++size;
  }
  T pop() {
    if (isEmpty()) throw std::underflow_error("stack is empty");
    T result = head->value;
    Node *newHead = head->next;
    delete head;
    head = newHead;
    --size;
    return result;
  }
  const T &top() const {
    if (isEmpty()) throw std::underflow_error("stack is empty");
    return head->value;
  }
  int isEmpty() const { return head == 0; }
  int getSize() const { return size; }
  void clear() {
    while (head != 0) {
      Node *newHead = head->next;
      delete head;
      head = newHead;
    }
    size = 0;
  }
 private:
  Stack &operator=(const Stack&);
  struct Node {
    T value;
    Node *next;
    Node(const T &value, Node *next) : value(value), next(next) {}
  };
  Node *head;
  int size;
};
 
struct Point {
  int x, y;
  Point(int x, int y) : x(x), y(y) {}
  friend Point operator+(const Point &a, const Point &b) {
    return Point(a.x + b.x, a.y + b.y);
  }
};
 
std::ostream &operator<<(std::ostream &stream, const Point &p) {
  return stream << "[" << p.x << ":" << p.y << "]";
}
 
class Maze {
 public:
  Maze(int height, int width) : height(height), width(width),
    maze(createMatrix(height, width, 0)) {}
  virtual ~Maze() {
    deleteMatrix(maze, height);
  }
  void generate() {
    Stack<Point> points;
    points.push(Point(width / 2, height / 2));
    while (!points.isEmpty()) {
      Point thisPoint = points.pop();
      int rnd = rand() % 2;
      int shiftX = rnd ? ((rand() % 2) ? -1 : 1) : 0;
      int shiftY = rnd ? 0 : ((rand() % 2) ? -1 : 1);
      
      if (thisPoint.x + shiftX * 2 > -1 && thisPoint.x + shiftX * 2 < width &&
        thisPoint.y + shiftY * 2 > -1 && thisPoint.y + shiftY * 2 < height &&
        !maze[thisPoint.y + shiftY * 2][thisPoint.x + shiftX * 2]) {
        maze[thisPoint.y + shiftY][thisPoint.x + shiftX] = 1;
 
        thisPoint.x += shiftX * 2;
        thisPoint.y += shiftY * 2;
        for (int i = 0; i < 10; ++i)
          points.push(Point(thisPoint.x, thisPoint.y));
        maze[thisPoint.y][thisPoint.x] = 1;
      }
    }
    maze[0][0] = maze[height - 1][width - 1] = 1;
  }
  
  Stack<Point> getSolution() const {
    static const Point shifts[] = {Point(0, 1), Point(1, 0), Point(0, -1), Point(-1, 0)};
    int **solutionMatrix = createSolutionMatrix();
    Stack<Point> stack;
 
    if (solutionMatrix[height - 1][width - 1] < std::numeric_limits<int>::max()) {
      Point point(width - 1, height - 1);
      stack.push(point);
      do {
        int thisValue = solutionMatrix[point.y][point.x];
        for (const Point *shift = shifts; shift < shifts + 4; ++shift) {
          Point thisPoint = point + *shift;
          if (thisPoint.x > -1 && thisPoint.y > -1 &&
            thisPoint.x < width && thisPoint.y < height && 
            solutionMatrix[thisPoint.y][thisPoint.x] == thisValue - 1) {
            point = thisPoint;
            stack.push(point);
            break;
          }
        }
      } while (point.x != 0 || point.y != 0);
    }
        
    deleteMatrix(solutionMatrix, height);
    return stack;
  }
  int get(int y, int x) const { return maze[y][x]; }
  int getHeight() const { return height; }
  int getWidth() const { return width; }
 private:
  Maze(const Maze&);
  Maze &operator=(const Maze&);
  static int **createMatrix(int height, int width, int defaultValue) {
    int **maze = new int*[height];
    for (int i = 0; i < height; ++i) {
      maze[i] = new int[width];
      for (int j = 0; j < width; ++j) {
        maze[i][j] = defaultValue;
      }
    }
    return maze;
  }
  static void deleteMatrix(int **matrix, int height) {
    for (int i = 0; i < height; ++i)
      delete [] matrix[i];
    delete [] matrix;
  }
  int **createSolutionMatrix() const {
    static const Point shifts[] = {Point(0, 1), Point(1, 0), Point(0, -1), Point(-1, 0)};
    int **matrix = createMatrix(height, width, std::numeric_limits<int>::max());
    Stack<Point> stack;
    matrix[0][0] = 0;
    stack.push(Point(0, 0));
    while (!stack.isEmpty()) {
      Point point = stack.pop();
      int value = matrix[point.y][point.x];
      for (const Point *shift = shifts; shift < shifts + 4; ++shift) {
        Point thisPoint = point + *shift;
        if (thisPoint.x > -1 && thisPoint.x < width &&
          thisPoint.y > -1 && thisPoint.y < height &&
          matrix[thisPoint.y][thisPoint.x] > value + 1 &&
          maze[thisPoint.y][thisPoint.x]) {
          matrix[thisPoint.y][thisPoint.x] = value + 1;
          stack.push(thisPoint);
        }
      }
    }
    return matrix;
  };
  int height;
  int width;
  int **maze;
};
 
std::ostream &operator<<(std::ostream &stream, const Maze &maze) {
  for (int j = 0; j < maze.getWidth() + 2; ++j) stream << '#';
  stream << std::endl;
  for (int i = 0; i < maze.getHeight(); ++i) {
    stream << '#';
    for (int j = 0; j < maze.getWidth(); ++j) {
      stream << ((maze.get(i, j)) ? ' ' : '#');
    }
    stream << '#' << std::endl;
  }
  for (int j = 0; j < maze.getWidth() + 2; ++j) stream << '#';
  stream << std::endl;
  return stream;
}
 
int main(int argc, char **argv) {
  srand(time(0));
 
  // значения лучше подбирать опытным путем
  Maze maze(9, 21);
  maze.generate();
  std::cout << maze << std::endl;
  
  Stack<Point> result = maze.getSolution();
  while (!result.isEmpty()) {
    Point point = result.pop();
    std::cout << point << (result.isEmpty() ? "\n" : "->");
  }
 
  std::cin.get();
  return 0;
}
Dr.Urban
63 / 58 / 7
Регистрация: 14.12.2011
Сообщений: 193
31.01.2013, 14:13     Проход по лабиринту #3
Посоветую волновой алгоритм поиска пути..Сначала поймите суть а потом ищите готовую реализацию или же сами сделайте.Самому когдато понадобилось часа 2-3 для написания приложения, но я использовал STL.
Yandex
Объявления
31.01.2013, 14:13     Проход по лабиринту
Ответ Создать тему
Опции темы

Текущее время: 21:34. Часовой пояс GMT +3.
КиберФорум - форум программистов, компьютерный форум, программирование
Powered by vBulletin® Version 3.8.9
Copyright ©2000 - 2016, vBulletin Solutions, Inc.
Рейтинг@Mail.ru