【BFS】層層遞進—廣度優先搜尋 Breadth First Search

啊哈演算法 迷宮中尋找小哈
 

#include <iostream>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
using namespace std;
struct node{//結構體
    int x;//橫座標
    int y;//縱座標
    int f;// 用來儲存他的·Father 父親的head
    int s;//他的步數
};
/*BFS演算法 廣度優先演算法 Breadth First Search
是一層層的查詢
先找到第一步能到哪裡，再在第一步的基礎上找到第二步能到的新地方
這樣就能找到最短的路線了
*/
int main(){
    struct node que[2501];//最多將陣列50*50全部走一次，佇列中最多2500個元素
    int a[51][51]={0},book[51][51]={0};//a[]儲存環境，book[]儲存是否走過
    int next[4][2]={{0,1},//方向陣列 向右 Y+1 向下 X+1 向左 Y-1 向上 X-1
                    {1,0},
                    {0,-1},
                    {-1,0}};
    int head,tail;//佇列的頭和尾 startx starty初始橫縱座標，tx,ty下一步橫縱座標
    int i,j,k,n,m,startx,starty,tx,ty,p,q,flag;//flag==1表明找到了 p,q目標座標
    scanf("%d %d",&n,&m);
    for(i=1;i<=n;i++){
        for(j=1;j<=m;j++){
            scanf("%d",&a[i][j]);
        }
    }
    scanf("%d %d %d %d",&startx,&starty,&p,&q);
    head=1; tail=1;
    que[tail].x=startx; que[tail].y=starty;
    que[tail].f=0; que[tail].s=0;
    tail++;
    book[startx][starty]=1;
    flag=0;
    while(head<tail){
        for(k=0;k<=3;k++){
            tx=que[head].x+next[k][0];
            ty=que[head].y+next[k][1];
            if(tx<1 || tx>n || ty<1 || ty>m){//判斷是否出了地圖
                continue;
            }
            if(a[tx][ty]==0 && book[tx][ty]==0){//判斷是否走過和有無障礙物
                book[tx][ty]==1;//下一步可以走 標記走過
                que[tail].x=tx; que[tail].y=ty;
                que[tail].f=head;//記錄他的父親座標對應隊中位置
                que[tail].s=que[head].s+1;//下一步 是父親步數+1
                tail++;//入隊延長佇列
            }
            if(tx==p && ty==q){
                flag=1;
                break;
            }
        }
        if(flag==1){
            break;
        }
        head++;
    }
    printf("%d",que[tail-1].s);//找到後，tail++了，減 1 才是目標的佇列位置
    system("pause");
    return 0;
}