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Java基于深度优先遍历的随机迷宫生成算法

2019-11-26 09:15:53
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来源:转载
供稿:网友

这两天因为要做一个随机的地图生成系统,所以一直在研究随机迷宫生成算法,好吧,算是有一点小小的成果。

随机迷宫生成我自己的理解简而言之分为以下几步:

1、建立一张地图,我用的二维数组表示,地图上全是障碍物。然后再创建一个用来表示每个格子是否被访问过的二维数组。再创建一个用来表示路径的栈结构。

2、随机选择地图上的一点,呃为了方便我初始点直接取的是左上角即坐标表示为0,0的格子。终点的话因为不涉及到交互就暂时没有。

3、查找当前格子的邻接格(注意,这里的邻接格子都是还未被访问的,下面的代码里有写)。随机选择一个邻接格子为下一格,当前格移动到下一格,标记当前格为已访问,将当前格压入路径栈中。一直重复第三步操作。

4、在第三步操作中,如果当前格子不存在可访问的邻接格,则将栈顶的元素弹出,即退回上一步操作,如果栈为空,则结束程序,打印结果。

附上结果和源码,这是基于JAVA控制台来写的。

package maze;import java.util.ArrayList;import java.util.List;import java.util.Random;import java.util.Stack;public class Maze { int len = 11; //迷宫长度 int wid = 11; //迷宫宽度 char wall = '■'; //代表墙 char blank = '○'; //代表空地 char[][] maze; //迷宫 boolean[][] visit; //用来标记某一格是否被访问过 Node start = new Node(0,0); //开始节点 Node exit = new Node(len - 1, wid - 1); //出口,其实现在也没什么用,因为没有交互只是生成了一个迷宫而已 Node cur; //当前格 Node next; //下一格 Stack<Node> path = new Stack<Node>(); //表示路径的栈 int[][] adj = {  {0,2},{0,-2},{2,0},{-2,0} }; //用来计算邻接格 /** * 迷宫的格子类 * @author Yan */ class Node { int x,y; public Node(){} public Node(int x, int y) {  this.x = x;  this.y = y; } public String toString() {  return "Node [x=" + x + ", y=" + y + "]"; } } /** * 初始化,初始化迷宫参数 */ void init() { maze = new char[len][wid]; visit = new boolean[len][wid]; for(int i = 0; i < len; i++) {  for(int j = 0; j < wid; j++)  {  maze[i][j] = wall;  visit[i][j] = false;  } } visit[start.x][start.y] = true; maze[start.x][start.y] = blank; cur = start; //将当前格标记为开始格 } /** * 打印结果 */ void printMaze() { for(int i = 0; i < len; i++) {  for(int j = 0; j < wid; j++)  {  System.out.print(maze[i][j] + " ");//  if(maze[i][j] == '○')//  {//   System.err.print(maze[i][j] + " ");//  }//  else//  {//   System.out.print(maze[i][j] + " ");//  }//  try {//   Thread.sleep(100);//  } catch (InterruptedException e) {//   e.printStackTrace();//  }  }  System.out.println(); } System.out.println("=========================================="); } /** * 开始制作迷宫 */ void makeMaze() { path.push(cur); //将当前格压入栈 while(!path.empty()) {  Node[] adjs = notVisitedAdj(cur);//寻找未被访问的邻接格  if(adjs.length == 0)  {  cur = path.pop();//如果该格子没有可访问的邻接格,则跳回上一个格子  continue;  }  next = adjs[new Random().nextInt(adjs.length)]; //随机选取一个邻接格  int x = next.x;  int y = next.y;  //如果该节点被访问过,则回到上一步继续寻找  if(visit[x][y])  {  cur = path.pop();  }  else//否则将当前格压入栈,标记当前格为已访问,并且在迷宫地图上移除障碍物  {  path.push(next);  visit[x][y] = true;  maze[x][y] = blank;  maze[(cur.x + x) / 2][(cur.y + y) / 2] = blank; //移除当前格与下一个之间的墙壁  cur = next;//当前格等于下一格  } } } /** * 判断节点是否都被访问 * @param ns * @return */ boolean allVisited(Node[] ns) { for(Node n : ns) {  if(!visit[n.x][n.y])  return false; } return true; } /** * 寻找可访问的邻接格,这里可以优化,不用list * @param node * @return */ Node[] notVisitedAdj(Node node) { List<Node> list = new ArrayList<Node>(); for(int i = 0; i < adj.length; i++) {  int x = node.x + adj[i][0];  int y = node.y + adj[i][1];  if( x >= 0 && x < len && y >= 0 && y < wid)  {  if(!visit[x][y])   list.add(new Node(x,y));  } } Node[] a = new Node[list.size()]; for(int i = 0; i < list.size(); i++) {  a[i] = list.get(i); } return a; } /** * 入口方法 * @param args */ public static void main(String[] args) { Maze m = new Maze(); m.init(); m.makeMaze(); m.printMaze(); }}

总结

以上就是这篇文章的全部内容了,希望本文的内容对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,谢谢大家对武林网的支持。如果你想了解更多相关内容请查看下面相关链接

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