迷宫问题说明书Word下载.docx
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typedefstruct{
intord;
//通道块在路径上的“序号”
PosTypeseat;
//通道块在迷宫中的“坐标位置”
intdi;
//从此通道块走向下一通道块的“方向”
//栈的元素类型
StatusMazePath（MazeTypemaze，PosTypestart,PosTypeend）{
//若迷宫maze中存在从入口start到出口end的通道，则求得一条存放在栈中（从栈底到栈顶），并返回TURE；
否则返回FALSE
Initstack（s）;
curpos=start;
//设定“当前位置”为“入口位置”
curtep=1;
//探索第一步
do{
if（Pass（curpos））{//当前位置可以通过，即是未曾走到过的通道块
Footprint（curpos）;
//留下足迹
e=（curstep,curpos,1）;
Push（S,e）;
//加入路径
If（curpos==end）
return（TRUE）;
//到达终点（出口）
curpos=NextPos（curpos,1）;
//下一位置是当前位置的东邻
curstep++;
//探索下一步
}//if
else{//当前位置不能通过
if（!
StackEmpty（s））{
Pop（S,e）;
While（e.di==4&
&
!
StackEmpty（S））{
MarkPrint（e.seat）;
//留下不能通过的标记，并退回一步
}//while
if（e.di<
4）{
e.di++;
//换下一个方向探索
curpos=NextPos（e.seate.di）;
//设定当前位置是该新方向上的相邻块
}//if
}//else
}while（!
StackEmpty（S））;
return（FALSE）;
}//MazePath
3.函数的调用关系图
4.调试分析
a.迷宫行列数非法时，有提示但无法返回重新输入；
用二元组表示通路路径时，出口没显示。
b、算法的时间复杂度和空间复杂度：
空间复杂度：
O
（1）.
时间复杂度：
随机生成迷宫：
O（n*n）;
探寻出口：
O（n*n）；
输出迷宫：
判断当前位置可通：
5.测试结果
1.进入欢迎界面：
2.选择手动生成：
3．选择自动生成：
4.生成结果：
5.无通路输出：
6.有通路及路径输出：
6.源程序（带注释）
#include<
stdio.h>
malloc.h>
stdlib.h>
#defineSTACK_INIT_SIZE100
#defineSTACKINCREMENT10
#definem100
#definen100
typedefintMazeType[m+2][n+2];
MazeTypeMaze;
intcurstep=1;
//顺序栈
voidshoudong_Maze（inta,intb）
inti,j;
printf（"
\n\n"
）;
请按行输入迷宫，0表示通路，1表示障碍:
for（j=0;
j<
b+2;
j++）//定义周边值为1（同墙）
{
Maze[0][j]=1;
//迷宫上面行的周边即上边墙
Maze[a+1][j]=1;
//迷宫下面行的周边即下边墙
}
for（i=1;
i<
a+1;
i++）
Maze[i][0]=1;
//迷宫左边列的周边即左边墙
Maze[i][b+1]=1;
//迷宫右边列的周边即右边墙
请输入迷宫内墙单元数:
\n"
=a;
for（j=1;
=b;
j++）
scanf（"
%d"
&
Maze[i][j]）;
}
voidzidong_Maze（intc,intd）
d+2;
Maze[c+1][j]=1;
c+1;
Maze[i][d+1]=1;
\n迷宫生成中……\n\n"
system（"
pause"
=c;
=d;
Maze[i][j]=rand（）%2;
voiddisplayMaze（intf,intk）
\n迷宫生成结果如下:
for（i=0;
f+2;
for（j=0;
k+2;
j++）
printf（"
Maze[i][j]）;
printf（"
用方格显示迷宫矩阵如下：
{
if（Maze[i][j]==0）printf（"
□"
if（Maze[i][j]==1）printf（"
■"
}
boolInitStack（SqStack*S）
（*S）.base=（SElemType*）malloc（STACK_INIT_SIZE*sizeof（SElemType））;
if（!
（*S）.base）
exit（0）;
（*S）.top=（*S）.base;
（*S）.stacksize=STACK_INIT_SIZE;
returntrue;
boolStackEmpty（SqStackS）
if（S.top==S.base）
returntrue;
else
returnfalse;
boolPush（SqStack*S,SElemTypee）
if（（*S）.top-（*S）.base>
=（*S）.stacksize）
（*S）.base=（SElemType*）realloc（（*S）.base,（（*S）.stacksize+STACKINCREMENT）*sizeof（SElemType））;
if（!
exit（0）;
（*S）.top=（*S）.base+（*S）.stacksize;
（*S）.stacksize+=STACKINCREMENT;
*（（*S）.top）++=e;
boolPop（SqStack*S,SElemType*e）
if（（*S）.top==（*S）.base）
*e=*--（*S）.top;
boolPass（PosTypecurpos）
if（Maze[curpos.x][curpos.y]==0）
voidFootPrint（PosTypecurpos）
Maze[curpos.x][curpos.y]=curstep;
PosTypeNextPos（PosTypecurpos,intdi）
PosTypefangxiang[4]={{0,1},{1,0},{0,-1},{-1,0}};
//（右下左上即东南西北）各方向的变量
curpos.x+=fangxiang[di].x;
curpos.y+=fangxiang[di].y;
returncurpos;
voidMarkPrint（PosTypecurpos）
Maze[curpos.x][curpos.y]=-1;
//将下一位置不通的当前位置标记为-1
intMazePath（PosTypestart,PosTypeend）
{
SqStackS;
PosTypecurpos;
SElemTypee;
InitStack（&
S）;
curpos=start;
do
if（Pass（curpos））
//当前位置可以通过，即是未曾走到过的通道块
FootPrint（curpos）;
//留下足迹
e.ord=curstep;
e.seat.x=curpos.x;
e.seat.y=curpos.y;
e.di=0;
Push（&
S,e）;
//入栈当前位置及状态
curstep++;
//足迹加1
if（curpos.x==end.x&
curpos.y==end.y）//到达终点（出口）
return1;
curpos=NextPos（curpos,e.di）;
迷宫路径用二元组表示如下：
（%d,%d）\n"
e.seat.x,e.seat.y）;
else
//当前位置不能通过
if（!
StackEmpty（S））
{
Pop（&
S,&
e）;
//退栈到前一位置
curstep--;
//前一位置处于最后一个方向（北）
while（e.di==3&
{
MarkPrint（e.seat）;
//留下不能通过的标记（-1）
Pop（&
//退回一步
curstep--;
}
if（e.di<
3）//没到最后一个方向（北）
e.di++;
//换下一个方向探索
Push（&
curstep++;
//设定当前位置是该新方向上的相邻块
curpos=NextPos（e.seat,e.di）;
}
}while（!
return0;
voidprintPath（intg,inth）//显示能求解的迷宫求解后的迷宫结构
用curstep步骤显示求解迷宫路径如下：
g+2;
h+2;
迷宫通路（用☆表示）如下所示：
if（Maze[i][j]==0||Maze[i][j]==-1）printf（"
if（Maze[i][j]>
1）printf（"
☆"
voidmenu（）
charchoice;
intt,z;
PosTypestart,end;
**************************************************************\n"
*迷宫问题求解*\n"
*可选操作*\n"
*1.手动生成迷宫（请键入1）*\n"
*2.自动生成迷宫（请键入2）*\n"
*3.退出迷宫求解程序（请键入3）*\n"
请选择（1,2,3）：
"
scanf（"
choice）;
switch（choice）
case1:
请输入迷宫的行数（不含外墙）：
t）;
请输入迷宫的列数（不含外墙）：
z）;
if（（0<
t&
t<
=80）&
（0<
z&
z<
=80））
输入数据合法，程序继续......\n"
输入行列数据超出迷宫最大范围（或者输入数据不合法），请重新输入行列数：
shoudong_Maze（t,z）;
displayMaze（t,z）;
请输入迷宫入口（用坐标表示即x空格y）：
scanf（"
%d%d"
start.x,&
start.y）;
请输入迷宫出口（用坐标表示即x空格y）：
end.x,&
end.y）;
if（MazePath（start,end））
printPath（t,z）;
else
printf（"
此迷宫没有从入口到出口的通路！
menu（）;
break;
case2:
zidong_Maze（t,z）;
case3:
谢谢使用！
break;
default:
选择选项输入错误！
请重新输入：
menu（）;
break;
voidmain（）
{menu（）;
总结
在这两周的数据结构课程设计中，我的题目是：
迷宫问题，这两周课程设计中，通过该题目的设计过程，我加深了对栈的逻辑结构，存储结构及入栈出栈过程的理解，对栈的基本运算的实现有所掌握，对课本中所学的各种数据结构进一步理解和掌握，学会了如何把学到的知识用于解决实际问题，锻炼了自己动手的能力。
一个人要完成所有的工作是非常困难和耗时的。
在以后的学习中我会更加注意各个方面的能力的协调发展。
在课程设计时遇到了很多的问题，在老师的帮助，和对各种资料的查阅中，将问题解决，培养了我自主动手，独立研究的能力，为今后在学习中能更好的发展打下了坚实的基础。
二周的课程设计很短暂，但其间的内容是很充实的，在其中我学习到了很多平时书本中无法学到的东西，积累了经验，锻炼了自己分析问题，解决问题的能力，并学会了如何将所学的各课知识融会，组织，来配合学习。
参考文献
1严蔚敏，吴伟民.《数据结构（C语言版）》.清华大学出版社.
2严蔚敏，吴伟民.《数据结构题集（C语言版）》.清华大学出版社.
3《DATASTRUCTUREWITHC++》.WilliamFord,WilliamTopp.清华大学出版社（影印版）.
4谭浩强.《c语言程序设计》.清华大学出版社.
5．数据结构与算法分析（Java版）,APracticalIntroductiontoDataStructuresandAlgorithmAnalysisJavaEditionCliffordA.Shaffer,张铭,刘晓丹译电子工业出版社2001年1月
致谢
在课程设计的过程中，我得到了老师和同学们的热情帮助。
没有他们的帮助，我就无法顺利完成自己的课设任务。
在此，首先要感谢我的指导老师——张永老师。
我的同学在程序调试的初期给了我很大帮助，没有他们的帮助，我很难发现一些潜在的错误，在此对他们表示一并的感谢。
附件Ⅰ任务一源程序代码
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