棧和佇列的綜合應用

迷宮問題。假設迷宮由m行n列構成，有乙個入口和乙個出口，入口座標為（1，1），出口座標為（m，n），試設計並驗證以下演算法：找出一條從入口通往出口的路徑，或報告乙個「無法通過」的資訊。

(1) 用c語言實現順序儲存結構上佇列的基本操作，然後利用該佇列的基本操作找出迷宮的一條最短路徑。

(2) 設計乙個二維陣列maze[m+2][n+2]表示迷宮，陣列元素為0表示該位置可以通過，陣列元素為1表示該位置不可以通行。maze[1][1]、maze[m][n]分別為迷宮的入口和出口。

(3) 輸入迷宮的大小m行和n列，動態生成二維陣列；由隨機數產生0或1，建立迷宮，注意m*n的迷宮需要進行擴充套件，擴充套件部分的元素設定為1，相當於在迷宮周圍布上一圈不准通過的牆。

(4) 要求輸出模擬迷宮的二維陣列；若存在最短路經，則由出口回溯到入口（出佇列並利用棧實現），再列印從入口到出口的這條路徑，例如(1,1)，……，(i,j)，……，(m,n)；若沒有路徑，則列印「no path!」。

(5) 迷宮的任一位置(i,j)上均有八個可以移動的方向，用二維陣列direction存放八個方向上的位置偏移量。

direction[8][2]=,,,,,,,};

(6) 為避免出現原地踏步的情況為了標誌已經通過的位置，採用乙個標誌陣列mark[m+2][n+2]，初值均為0，在尋找路徑的過程中，若通過了位置(i,j)，則將mark[i][j]置為1。

(7) 為了記錄查詢過程中到達位置(i,j)及首次到達(i,j)的前一位置(i_pre,j_pre)，需要記住前一位置(i_pre,j_pre)在佇列中的序號pre，即佇列中資料元素應該是乙個三元組(i,j,pre)。

(8) 搜尋過程簡單描述如下：將入口maze[1][1]作為第乙個出發點，依次在八個方向上搜尋可通行的位置，將可通行位置(i,j,pre)入隊，形成第一層新的出發點，然後依次出隊，即對第一層中各個位置分別搜尋它所在八個方向上的可通行位置，形成第二層新的出發點，…，如此進行下去，直至達到出口maze[m][n]或者迷宮所有位置都搜尋完畢為止。

#include
"stdio.h"
#include
"stdlib.h"
#include
"time.h"
typedef
struct nodenode;
typedef
struct queuequeue;
typedef
struct stackstack;
void
creatmaze
(int a[
100]
,int row,
int col)
}void
setmaze
(int a[
100]
,int row,
int col)
//設圍牆
void
paintmaze
(int a[
100]
,int row,
int col)
printf
("\n");
}}void
show_path
(queue q,
int x)
for(k=a.rear;k>a.front;k--)}
intfind_path
(int x1,
int y1,
int x2,
int y2,
int a[
100])if
(!a[q.n[q.front]
.i][q.n[q.front]
.j+1])
//是0if(
!a[q.n[q.front]
.i+1
][q.n[q.front]
.j+1])
if(!a[q.n[q.front]
.i+1
][q.n[q.front]
.j])if(
!a[q.n[q.front]
.i+1
][q.n[q.front]
.j-1])
if(!a[q.n[q.front]
.i][q.n[q.front]
.j-1])
if(!a[q.n[q.front]
.i-1
][q.n[q.front]
.j-1])
if(!a[q.n[q.front]
.i-1
][q.n[q.front]
.j])if(
!a[q.n[q.front]
.i-1
][q.n[q.front]
.j+1])
}return0;
}int
main()
;int row,col;
printf
("請輸入行列\n");
scanf
("%d%d"
,&row,
&col)
;setmaze
(maze,row+
2,col+2)
;paintmaze
(maze,row+
2,col+2)
;int k=
find_path(1
,1,row,col,maze);if
(k)printf
("ok");
else
printf
("no path!\n");
return0;
}

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