1、数据结构课程设计报告-迷宫问题求解学号:1315925375姓名:刘晓龙班级:13 移动 1 班指导老师:钱鸽目录一、需求分析 2二、数据结构 21. 数据结构设计考虑 .22. 逻辑结构存储结构 .2三、算法设计 3四、调试分析 .7五、程序实现及测试 .8六、体会及不足之处 .9七、参考文献 10八、源代码 10一、需求分析本课程设计是解决迷宫求解的问题,从入口出发,顺某一方向向前探索,若能走通,则继续往前走;否则沿原路退回,换一个方向再继续探索,直至所有可能的通路都探索到为止。为了保证在任何位置上都能沿原路退回,显然需要用一个后进先出的结构来保存从入口到当前位置的路径。因此,在求迷宫通路
2、的算法中要应用“栈”的思想假设“当前位置”指的是“在搜索过程中的某一时刻所在图中某个方块位置” ,则求迷宫中一条路径的算法的基本思想是:若当前位置“可通” ,则纳入“当前路径” ,并继续朝“下一位置”探索,即切换“下一位置”为“当前位置” ,如此重复直至到达出口;若当前位置“不可通” ,则应顺着“来向”退回到“前一通道块” ,然后朝着除“来向”之外的其他方向继续探索;若该通道块的四周 4 个方块均“不可通” ,则应从“当前路径”上删除该通道块。所谓“下一位置”指的是当前位置四周 4 个方向(上、下、左、右)上相邻的方块。假设以栈记录“当前路径” ,则栈顶中存放的是“当前路径上最后一个通道块”
3、。由此, “纳入路径”的操作即为“当前位置入栈” ;“从当前路径上删除前一通道块”的操作即为“出栈” 。二、数据结构 1. 数据结构设计考虑 1) 建立一个二维数组表示迷宫的路径(0 表示通道,1 表示墙壁) ;2) 创建一个栈,用来存储“ 当前路径” ,即“在搜索过程中某一时刻所在图中某个方块位置” 。 2. 逻辑结构存储结构 1) 创建一个 Int 类型的二维数组 int mazen1n2,用来存放 0 和 1 (0 表示通道,1 表示墙壁); 2) 创建一个结构体用来储存数组信息结构体: typedef struct/迷宫内部设置int shu1616;int row;int col;M
4、aze; 创造一个链栈struct nodeint row;int col;struct node *next;三、算法设计 首先,创建数组的大小,此数组大小要求用户自己输入。具体算法: printf(“输入迷宫的形状!n“);scanf(“%d%d“,Maze m;CreatInit(函数:void CreatInit(Maze *m,int x,int y)/创建迷宫printf(“please input number:n“);int i,j;for(i=0;ishuij = 2;for(i=1;ishuij);m-row = x;m-col = y;其中的 0 和 1 分别是表示通路和
5、障碍,定义的数组其实就是迷宫的设计图 其次,产生迷宫,算法: for(i=1;i= 1 x1=p-row;y1=p-col;if(x1 = x2 pop();else printf(“No Answer !“);其中要寻求所有的通路,在这里则使用了一个 while 循环,这样可以找到所有的通路。图解分析:整体流程图:开始输入数据操作判定否是开始迷宫内部操作流程图:开始数据方向数据入栈结束否是四、调试分析 第一个问题,在刚开始的调试过程中,我们遇到了,无法判断走过的路程,从而出现了死循环,导致程序不能正常进行,但是经过我们的讨论,我们想出用标记的方法来解决,也就是让走过的路程全给标示了,这样就不
6、会再走重复的路。 第二个问题,就是性用菜单来实现操作,那样程序的操作性就会更强,所以我们就要把所有的方法,给写成一个个的函数来调用,这样就遇到了参量传递的问题,但是经过我们的参考以及从书本上的实例,我们慢慢地更深的了解到了参量传递的应用,那么这个问题也就迎刃而解了。从此我们实现了菜单操作!五、程序实现及测试 运行界面:开始界面六、体会及不足之处 通过此次课程设计,是我对于数据结构有了更深的了解,更新的认识。数据结构是一门重要的课程,只有数据结构学得扎实了,才能对于计算机有更深的应用,所以学好数据结构是很重要的。经过两周的上机设计,我实现了简单的迷宫求解,能够简单的实现求解过程。但是还存在着不足
7、之处,本程序不能循环执行,只能执行一次。有待改进!七、参考文献 1、 数据结构(c 语言版) 严蔚敏 清华大学出版社 2、 数据结构实验教程 李业丽、郑良斌 数据结构 高教出版社 3、 数据结构习题 李春保 清华大学出版社 4、 数据结构习题 严蔚敏 清华大学出版社 5、 C 语言与数据结构 王立柱 清华大学出版社 6、 数据结构(C 语言篇)习题与解析 李春保 清华大学出版社。八、源代码#include #include typedef struct/迷宫内部设置int shu1616;int row;int col;Maze;struct nodeint row;int col;struc
8、t node *next;struct node *p;void push(int x1,int y1)struct node *a;a=(struct node *)malloc(sizeof(struct node);a-row=x1;a-col=y1;a-next=p;p=a;void pop(void)struct node *q;q=p;p=p-next;free(q);void CreatInit(Maze *m,int x,int y)/创建迷宫printf(“please input number:n“);int i,j;for(i=0;ishuij = 2;for(i=1;i
9、shuij);m-row = x;m-col = y;void menu()printf(“n*n“);printf(“ 欢迎进入迷宫n“);printf(“ 1、进入迷宫n“);printf(“ 2、退出n“);int main(void)int t;int x,y;int x1,y1;int x2,y2;int i,j;while(1)menu();printf(“请选择:“);scanf(“%d“,if(t = 2)break;printf(“输入迷宫的形状!n“);scanf(“%d%d“,Maze m;CreatInit(for(i=1;irow=0;p-col=0; p-next=NULL;push(x1,y1);while(x1 = 1 x1=p-row;y1=p-col;if(x1 = x2 pop();else printf(“No Answer !“);return 0;