数据结构迷宫问题实验报告Word文档下载推荐.doc
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数据对象：
D={ai|ai属于CharSet，i=1、2…n，n>
=0}
数据关系：
R={<
ai-1,ai>
|ai-1,ai属于D，i=2,3,…n}
基本操作：
InitStack（&
S）
操作结果：
构造一个空栈
Push（&
S，e）
初始条件：
栈已经存在
将e所指向的数据加入到栈s中
Pop（&
S,&
e）
若栈不为空，用e返回栈顶元素，并删除栈顶元素
Getpop（&
S，&
若栈不为空，用e返回栈顶元
StackEmpty（&
判断栈是否为空。
若栈为空，返回1，否则返回0
Destroy（&
销毁栈s
}ADTStack
（2）设定迷宫的抽象数据类型定义
ADTyanshu{
D={ai,j|ai,j属于{‘’、‘*’、‘@’、‘#’},0<
=i<
=M,0<
=j<
=N}
R={ROW,COL}
ROW={<
ai-1,j,ai,j>
|ai-1,j,ai,j属于D，i=1,2,…M,j=0,1,…N}
COL={<
ai,j-1,ai,j>
|ai,j-1,ai,j属于D,i=0,1,…M，j=1,2,…N}
InitMaze（MazeType&
maze,inta[][COL],introw,intcol）{
二维数组inta[][COL],已经存在，其中第1至第m-1行，每行自第1到第n-1列的元素已经值，并以值0表示障碍，值1表示通路。
构造迷宫的整形数组，以空白表示通路，字符‘0’表示障碍
在迷宫四周加上一圈障碍
MazePath（&
maze）{
迷宫maze已被赋值
若迷宫maze中存在一条通路，则按如下规定改变maze的状态；
以字符‘*’表示路径上的位置。
字符‘@’表示‘死胡同’；
否则迷宫的状态不变
}
PrintMaze（M）{
迷宫M已存在
以字符形式输出迷宫
}ADTmaze
（3）本程序包括三个模块
a、
主程序模块
voidmain（）
{
初始化；
构造迷宫；
迷宫求解；
迷宫输出；
b、
栈模块——实现栈的抽象数据类型
c、
迷宫模块——实现迷宫的抽象数据类型
2、详细设计
（1）坐标位置类型：
typedefstruct{
introw;
//迷宫中的行
intcol;
//......的列
}PosType;
//坐标
（2）
迷宫类型：
typedefstruct{
intm,n;
intarr[RANGE][RANGE];
}MazeType;
//迷宫类型
void
maze,inta[][COL],introw,intcol）\
//设置迷宫的初值，包括边缘一圈的值
BoolMazePath（MazeType&
maze,PosTypestart,PosTypeend）
//求解迷宫maze中，从入口start到出口end的一条路径
//若存在，则返回true，否则返回false
VoidPrintMaze（MazeTypemaze）
//将迷宫打印出来
（3）
栈类型：
int
step;
//当前位置在路径上的"
序号"
PosType
seat;
//当前的坐标位置
DirectiveType
di;
//往下一个坐标位置的方向
}SElemType;
//栈的元素类型
SElemType*base;
SElemType*top;
intstacksize;
}SqStack;
栈的基本操作设置如下：
VoidInitStack（SqStack&
S）
//初始化，设S为空栈（S.top=NUL）
VoidDestroyStack（Stack&
//销毁栈S，并释放空间
VoidClearStack（SqStack&
//将栈S清空
IntStackLength（SqStack&
//返回栈S的长度
StatusStackEmpty（SqStack&
？
、若S为空栈（S.top==NULL），则返回TRUE，否则返回FALSE
StatueGetTop（SqStack&
S，SElemTypee）
//r若栈S不空，则以e待会栈顶元素并返回TRUE，否则返回FALSE
StatuePop（SqStack&
//若分配空间成功，则在S的栈顶插入新的栈顶元素s并返回TRUE
//否则栈不变，并返回FALSE
StatuePush（SqStack&
S，SElemType&
//若分配空间程控，则删除栈顶并以e带回其值，则返回TRUE
//否则返回FALSE
VoidStackTraverse（SqStack&
S，Status）（*Visit）（SElemTypee））
//从栈顶依次对S中的每个节点调用函数Visit
4求迷宫路径的伪码算法：
StatusMazePath（MazeType&
maze,PosTypestart,PosTypeend）{//求解迷宫maze中,从入口start到出口end的一条路径
InitStack（s）;
PosTypecurpos=start;
intcurstep=1;
//探索第一部
do{
if（Pass（maze,curpos））{
//如果当前位置可以通过,即是未曾走到的通道块
FootPrint（maze,curpos）;
//留下足迹
e=CreateSElem（curstep,curpos,1）;
//创建元素
Push（s,e）;
if（PosEquare（curpos,end））
returnTRUE;
curpos=NextPos（curpos,1）;
//获得下一节点:
当前位置的东邻
curstep++;
//探索下一步
}else{
//当前位置不能通过
if（!
StackEmpty（s））{
Pop（s,e）;
while（e.di==4&
&
!
StackEmpty（s））{
MarkPrint（maze,e.seat）;
Pop（s,e）;
//留下不能通过的标记,并退回步
if（e.di<
4）{
e.di++;
Push（s,e）;
//换一个方向探索
curpos=NextPos（e.seat,e.di）;
//设定当前位置是该方向上的相块
}//if
}//else
}while（!
StackEmpty（s））;
returnFALSE;
//MazePath
四、程序调试分析
1.首先呢，想自己读入数据的，回来发现那样，很麻烦，所以还是事先定义一个迷宫。
2.栈的元素类型一开始有点迷惑，后来就解决了
3.本题中三个主要算法；
InitMaze，MazePath和PrintMaze的时间复杂度均为O（m*n）本题的空间复杂度也是O（m*n）
五、用户使用说明
1．本程序运行在windows系列的操作系统下，执行文件为：
Maze_Test.exe。
六、程序运行结果
1.建立迷宫：
2．通过1功能建立8*8的迷宫后，通过2功能继续建立迷宫内部：
通过建立自己设定单元数目建立迷宫内墙。
3．通过3功能观察已建立的迷宫结构：
4．通过4功能确立迷宫起点和终点：
（此处像我们随机选择4,4和2,7分别为起点终点）
5．执行5功能，判断是否有路径走出迷宫：
这种情况无法走出迷宫。
我们再次观察图像设4,4和1,6分别为起点终点，再运行5功能。
观察到可以成功解开迷宫步数从1依次开始。
七、程序清单
#include<
stdio.h>
stdlib.h>
string.h>
malloc.h>
//迷宫坐标位置类型
typedefstruct
intx;
//行值
inty;
//列值
#defineMAXLENGTH25//设迷宫的最大行列为25
typedefintMazeType[MAXLENGTH][MAXLENGTH];
//迷宫数组[行][列]
typedefstruct//栈的元素类型
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