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在Python中使用堆栈进行迷宫求解-我的算法正确吗?

热度:107   发布时间:2023-07-14 09:52:41.0

我写了一些Python代码来帮助我理解如何使用堆栈而不递归来解决迷宫。

我想出的SEEMS可以工作(因为在2d数组中代表迷宫的目标位置是迷宫的多个版本)。 如果1表示墙壁, 0表示空间, 2表示目标, 3表示“已访问”,则表示。

但是,我很怀疑,希望有人确认该逻辑是否正确,或者是否需要我做些什么来解决。

我主要担心的是,即使已访问坐标,它们也会被放回堆栈中。

请了解我的情况的鸡和蛋的性质-我不完全了解算法的工作原理,因此我写了一些代码来帮助我理解,但是不确定代码是否正确,这部分取决于理解算法...

一如既往,任何帮助深表感谢。 代码如下:

class Stack:
    def __init__(self):
        self.list = []

    def push(self, item):
        self.list.append(item)

    def pop(self):
        return self.list.pop()

    def top(self):
        return self.list[0]

    def isEmpty(self):
        return not self.list

    def empty(self):
        self.list = []

maze = [[0, 0, 1, 1],
        [0, 1, 0, 1],
        [0, 0, 1, 1],
        [0, 0, 2, 0]]

MAZE_SIZE = len(maze)


def print_maze(maze):
    for row in maze:
        print((row))

def is_valid_pos(tup):
    (col, row) = tup
    if col < 0 or row < 0 or col >= MAZE_SIZE  or row >= MAZE_SIZE :
        return False
    return maze[row][col] == 0 or maze[row][col] == 2


def solve(maze, start):
    s = Stack()
    (col,row) = start
    print('pushing ({},{})'.format(col,row))
    s.push((col,row))

    while not s.isEmpty():
        print('Stack contents: {}'.format(s.list))
        input('Press Enter to continue: ')
        print('Popping stack')
        (col, row) = s.pop()
        print('Current position: ({}, {})'.format(col,row))

        if maze[row][col] == 2:
            print('Goal reached at ({}, {})'.format(col,row))
            return
        if maze[row][col] == 0:
            print('Marking ({}, {})'.format(col,row))
            maze[row][col] = 3
        print_maze(maze)
        print('Pushing coordinates of valid positions in 4 directions onto stack.')
        if is_valid_pos((col+1, row)): s.push((col+1, row)) 
        if is_valid_pos((col, row+1)): s.push((col, row+1))
        if is_valid_pos((row, col-1)): s.push((row, col-1))
        if is_valid_pos((row-1, col)): s.push((row, col))


solve(maze, (0,0))

由于在坐标系中列始终位于行之前,因此您应该更改:

if is_valid_pos((row, col-1)): s.push((row, col-1))
if is_valid_pos((row-1, col)): s.push((row, col))

至:

if is_valid_pos((col-1, row)): s.push((col-1, row))
if is_valid_pos((col, row-1)): s.push((col, row-1))

并且您的代码将正常工作。