迷宫路径搜索人工智能.docx
《迷宫路径搜索人工智能.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《迷宫路径搜索人工智能.docx（22页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
迷宫路径搜索人工智能
【实验题目】
图搜索与问题求解
【试验目的】
1、熟悉vc++6.0的使用环境
2、理解状态图的搜索问题
3、掌握广度搜索路径的算法
【实验内容】
利用状态图的搜索算法求解走迷宫问题（使用广度优先算法）
【实验步骤】
1、设计程序的界面如下
2、为界面中的复选框绑定变量值
3、代码
（1）seqqueue类
#include
constintmaxsize=25;
struct_open
{
intfather;
intself;
};
classseqqueue
{
public:
_openqueue[maxsize];
intfront;
intrear;
voidiniqueue（seqqueue&）;
voidenqueue（seqqueue&,_open）;
voiddlqueue（seqqueue&）;
_opengetthead（seqqueue&）;
boolempty（seqqueue&）;
};
voidseqqueue:
:
iniqueue（seqqueue&q）//初始化队列
{
q.front=q.rear=maxsize-1;
}
voidseqqueue:
:
enqueue（seqqueue&q,_opens）//进队列
{
if（（q.rear+1）%maxsize==q.front）
{
AfxMessageBox（"溢出！
无法完成该动作。
"）;
}
else
{
q.rear=（q.rear+1）%maxsize;
q.queue[q.rear].father=s.father;
q.queue[q.rear].self=s.self;
}
}
voidseqqueue:
:
dlqueue（seqqueue&q）//出队列
{
if（q.rear==q.front）AfxMessageBox（"空队列！
无法完成该动作。
"）;
else
{
q.front=（q.front+1）%maxsize;
}
}
_openseqqueue:
:
getthead（seqqueue&q）//获得队头元素
{
if（q.rear==q.front）
{
AfxMessageBox（"空队列！
无法完成该动作"）;
returnq.queue[q.front];
}
else
returnq.queue[（q.front+1）%maxsize];
}
boolseqqueue:
:
empty（seqqueue&q）//判断是否为空
{
if（q.rear==q.front）
{
returntrue;
AfxMessageBox（"空队列！
无法完成该动作"）;
}
else
returnfalse;
}
（2）seqstack类
struct_close
{
intfather;
intself;
};
classseqstack
{
public:
_closestack[100];
inttop;
voidinistack（seqstack&）;
voidpush（seqstack&,_closex）;
voidpop（seqstack&）;
_closegettop（seqstack&）;
boolempty（seqstack&）;
};
voidseqstack:
:
inistack（seqstack&s）
{
s.top=0;
s.stack[s.top].father=0;
s.stack[s.top].self=0;
}
voidseqstack:
:
push（seqstack&s,_closex）
{
if（s.top==99-1）
AfxMessageBox（"栈溢出！
sdfasdfasf",NULL,MB_OK）;
else
{
s.top++;
stack[s.top]=x;
}
}
voidseqstack:
:
pop（seqstack&s）
{
if（s.top==0）AfxMessageBox（"空栈！
无法完成此动作。
",NULL,MB_OK）;
else
s.top--;
}
_closeseqstack:
:
gettop（seqstack&s）
{
if（s.top==0）
{
AfxMessageBox（"空栈！
无可获取元素。
",NULL,MB_OK）;
returns.stack[0];
}
else
{
returns.stack[s.top];
}
}
boolseqstack:
:
empty（seqstack&s）
{
if（s.top==0）
{
returntrue;
}
else
{
returnfalse;
}
}
（3）主要参数
（4）主要时间函数
voidCMY_MISSINGDlg:
:
OnOK（）
{
//TODO:
Addextravalidationhere
//if（clicked=true）
//{
//初始化邻接矩阵
for（inti=0;i<9;i++）
for（intj=0;j<9;j++）
{
JV_ZHEN[i][j]=0;
}
//邻接矩阵的变换
CButton*pBtn;
for（intt=0;t<12;t++）
{
pBtn=（CButton*）GetDlgItem（CheckBox[t]）;
if（t==0）
{
if（pBtn->GetCheck（））
{
JV_ZHEN[0][1]=1;
JV_ZHEN[1][0]=1;
}
else
{
JV_ZHEN[0][1]=0;
JV_ZHEN[1][0]=0;
}
}
if（t==1）
{
if（pBtn->GetCheck（））
{
JV_ZHEN[1][2]=1;
JV_ZHEN[2][1]=1;
}
else
{
JV_ZHEN[1][2]=0;
JV_ZHEN[2][1]=0;
}
}
if（t==2）
{
if（pBtn->GetCheck（））
{
JV_ZHEN[0][3]=1;
JV_ZHEN[3][0]=1;
}
else
{
JV_ZHEN[0][3]=0;
JV_ZHEN[3][0]=0;
}
}
if（t==3）
{
if（pBtn->GetCheck（））
{
JV_ZHEN[1][4]=1;
JV_ZHEN[4][1]=1;
}
else
{
JV_ZHEN[1][4]=0;
JV_ZHEN[4][1]=0;
}
}
if（t==4）
{
if（pBtn->GetCheck（））
{
JV_ZHEN[2][5]=1;
JV_ZHEN[5][2]=1;
}
else
{
JV_ZHEN[2][5]=0;
JV_ZHEN[5][2]=0;
}
}
if（t==5）
{
if（pBtn->GetCheck（））
{
JV_ZHEN[3][4]=1;
JV_ZHEN[4][3]=1;
}
else
{
JV_ZHEN[3][4]=0;
JV_ZHEN[4][3]=0;
}
}
if（t==6）
{
if（pBtn->GetCheck（））
{
JV_ZHEN[4][5]=1;
JV_ZHEN[5][4]=1;
}
else
{
JV_ZHEN[4][5]=0;
JV_ZHEN[5][4]=0;
}
}
if（t==7）
{
if（pBtn->GetCheck（））
{
JV_ZHEN[3][6]=1;
JV_ZHEN[6][3]=1;
}
else
{
JV_ZHEN[3][6]=0;
JV_ZHEN[6][3]=0;
}
}
if（t==8）
{
if（pBtn->GetCheck（））
{
JV_ZHEN[4][7]=1;
JV_ZHEN[7][4]=1;
}
else
{
JV_ZHEN[4][7]=0;
JV_ZHEN[7][4]=0;
}
}
if（t==9）
{
if（pBtn->GetCheck（））
{
JV_ZHEN[5][8]=1;
JV_ZHEN[8][5]=1;
}
else
{
JV_ZHEN[5][8]=0;
JV_ZHEN[8][5]=0;
}
}
if（t==10）
{
if（pBtn->GetCheck（））
{
JV_ZHEN[6][7]=1;
JV_ZHEN[7][6]=1;
}
else
{
JV_ZHEN[6][7]=0;
JV_ZHEN[7][6]=0;
}
}
if（t==11）
{
if（pBtn->GetCheck（））
{
JV_ZHEN[7][8]=1;
JV_ZHEN[8][7]=1;
}
else
{
JV_ZHEN[7][8]=0;
JV_ZHEN[8][7]=0;
}
}
}
//输出邻接矩阵
CStringstr="";
CStringf_str;
for（intp=0;p<9;p++）
{
for（intq=0;q<9;q++）
{
str.Format（"%3d",JV_ZHEN[p][q]）;
f_str=f_str+str;
}
f_str=f_str+"\n";
}
GetDlgItem（IDC_JVZHEN）->SetWindowText（f_str）;
//MessageBox（f_str,NULL,MB_OK）;
open.iniqueue（open）;
m_stack.inistack（m_stack）;
CStringss="";
//open表操作
if（f_open.self==0）MessageBox（"你还没有设置初始位置！
",NULL,MB_OK）;
else{
array_xiabiao=0;
array_open[array_xiabiao]=f_open;
open.enqueue（open,f_open）;//初始节点入队
close_piont=0;
_opentemp;
do
{
_openr_open=open.getthead（open）;//准备出队，获取队首元素
//将open表内出来的元素进入close中；
_closef_close;
f_close.father=r_open.father;
f_close.self=r_open.self;
close[close_piont]=f_close;//进入close表
close_piont++;
array_open[0]=r_open;
temp=r_open;
//如果出OPEN表的元素有扩展节点
for（int_l=0;_l<9;_l++）
{
if（JV_ZHEN[temp.self-1][_l]==1）
{
array_xiabiao++;
f_open.father=temp.self;
f_open.self=_l+1;
array_open[array_xiabiao]=f_open;
for（inti=0;i{
if（array_open[i].self==f_open.self）
{
array_cunzai=true;
break;
}
else
{
array_cunzai=false;
}
}
if（array_cunzai==false）
{
open.enqueue（open,f_open）;
}
//open.enqueue（open,f_open）;
}
}
open.dlqueue（open）;
}while（open.empty（open）==false&&close[close_piont-1].self!
=9）;
//如果open表为空了
if（open.empty（open）==true&&close[close_piont-1].self!
=9）
{
MessageBox（"没有路径！
搜索不成功。
",NULL,MB_OK）;
}
//搜索到路径
if（close[close_piont-1].self==9）
{
MessageBox（"you路径！
搜索成功。
",NULL,MB_OK）;
m_stack.push（m_stack,close[close_piont-1]）;//close表的最后一个元素进栈
_closec_temp;
c_temp=close[close_piont-1];//记录路径节点
for（inti=0;i<10;i++）
{
if（close[i].self==c_temp.father&&close[i].self!
=0）
{
m_stack.push（m_stack,close[i]）;
c_temp=close[i];
i=-1;
}
}
CStringstr="";//用于输出路径
do
{
CStrings;
c_temp=m_stack.gettop（m_stack）;
m_stack.pop（m_stack）;
s.Format（"%2d",c_temp.self）;
str=str+s;
}while（m_stack.empty（m_stack）==false）;
MessageBox（"路径是：
"+str,NULL,MB_OK）;
}
}
clicked=false;
//}
//else
//{
//MessageBox（"请先确定初始化初始点！
",NULL,MB_OK）;
//}
CDialog:
:
OnOK（）;
}
BOOLCMY_MISSINGDlg:
:
Create（LPCTSTRlpszClassName,LPCTSTRlpszWindowName,DWORDdwStyle,constRECT&rect,CWnd*pParentWnd,UINTnID,CCreateContext*pContext）
{
//TODO:
Addyourspecializedcodehereand/orcallthebaseclass
returnCDialog:
:
Create（IDD,pParentWnd）;
}
voidCMY_MISSINGDlg:
:
OnButton10（）
{
//TODO:
Addyourcontrolnotificationhandlercodehere
f_open.father=0;
f_open.self=m_firstroom;
if（f_open.self!
=0）
{
if（f_open.self<10）
{
MessageBox（"起始加点已经成功初始化！
",NULL,MB_OK）;
}
elseMessageBox（"输入的数值有误！
",NULL,MB_OK）;
}
elseMessageBox（"请在初始位置编辑框输入对应的值！
"）;
clicked=true;
}
【运行调试】
【运行结果】
【心得体会】
为期两周的实验，首先由open表和closed表的结构体设计，在最后到队列的这个类的设计，然后逐步的求得出实验目标。
这其中遇到过一些问题，比如像节点对象的设置等，但通过老师的讲解突然有一种豁然开朗的感觉，这也导致了后来编写程序比较顺利。
通过这次试验，对于广度优先搜索算法已有了一个清晰的思路，同时对C++6.0环境也有了进一步的了解。
升级会员 