Java迷宫解算器——我从来没有这么困过

Question

因此，我的任务是创建一个带有队列、集合、位置对象和Cell对象的迷宫求解器，最终形成一个迷宫对象。

要快速了解我的所有代码在完成后都会做些什么：

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对此：

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到目前为止，我所做的一切都很好，但是当我在我的Maze对象中实际编码findPath（）方法时，我的代码会生成一个无效的路径。当我接收一个文件来读取迷宫时，我将该迷宫转换为多维字符数组，然后我将该字符数组转换为多维单元格数组，并使用布尔值映射每个单元格的边界北、南、东、西。

现在，我想知道如何在迷宫中导航，我在迷宫的findPath（）方法中尝试过，但实际上失败了。

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首先，为了说明我应该实现的目标，让我来看看我的需求文档：

The algorithm operates according to the following pseudo-code:

* Visit the starting Location.
* Add this Location to the set.
* Enqueue the Location in the queue.

while (ArrayQueue<E> != empty( )) 
{
    Dequeue a Location(next) from the queue

        For each neighbor of Location(next) which has
         not yet been placed in the set, repeat:
                * Visit the neighbor of Location(next).
                * Add the neighbor of Location(next) to the Set.
                * Enqueue the neighbor of Location(next)in the Queue.
 }

我几乎可以肯定我在一定程度上正确地使用了他的算法，但我无法找出我做错了什么来获得我遇到的路径。我最头疼的是我在下面包含的Maze对象的findPath（）方法。我想我最大的问题是我做错了什么？我已经研究这个好几天了，只是无法弄清楚。感谢任何帮助。我的代码如下：

我迷宫的寻径法

public void findPath()
{
    Location startLocation = new Location(0, 0);
    theMaze[startLocation.getRow()][startLocation.getColumn()].setVisited(true);

    Location endLocation = new Location(6, 9);

    Location cursor;

    locationQueue.enqueue(startLocation);
    locationSet.enter(startLocation);

    while(!locationQueue.isEmpty())
    {
        cursor = locationQueue.dequeue();

        if(cursor == endLocation)
            break;

        for(int i = 0; i < 4; i++)
        {
            Location temp = cursor.getLoc(i);

            if(theMaze[cursor.getRow()][cursor.getColumn()].validDirection(i) && (!locationSet.isElement(temp)) && !(theMaze[temp.getRow()][temp.getColumn()].isVisited()))
            {
                cursor = cursor.getLoc(i);
                theMaze[cursor.getRow()][cursor.getColumn()].setVisited(true);

                if(theMaze[cursor.getColumn()][cursor.getColumn()].getPathAmount() < 2)
                {
                    cursor = startLocation;
                    continue;
                }

                locationSet.enter(cursor);
                locationQueue.enqueue(cursor);                          
            }               
        }           
    }

    for(int i = 0; i < locationSet.size(); i++)
    {
        System.out.println("Row " + locationSet.get(i).getRow() + " Column " + locationSet.get(i).getColumn());
        theMaze[locationSet.get(i).getRow()][locationSet.get(i).getColumn()].setPath();
    }

    for(int i = 0; i < theMaze.length; i++)
    {
        for(int j = 0; j < theMaze[i].length; j++)
        {
            System.out.print(theMaze[i][j].toString());
        }
        System.out.print("\n");
    }

}

编辑：我的问题是迷宫对象，而不是其他类，所以我基本上是在清理。

Answer 1

你的基本算法有缺陷。您只向路径中添加单元格，但如果结果是死胡同，则不会删除它们。

这种问题最适合递归算法。

function findExit(gameMap, listOfVisitedCells, currentCell, solution)
    listOfVisitedCells.add(currentCell);
    for each gameMap.NeighbourOf(currentCell)
        if neighbour not in listOfVisitedCells
             solution.add(neighbour)
             if (gameMap.isExit(neighbour)) {
               return true;
             }
             if (findExit(gameMap, listOfVisitedCells, currentCell, solution)) {
               return true;
             }
             solution.remove(neighbour);
        }
    }
    // No neighbours of the current cell got to find the exit.
    return false;
 }

当然，这将首先探索地图深度，因此如果有多条路径有效，就不能保证找到最短的路径（使用Djikstra的算法）。

更新：从审查您的代码：

在头脑中调试这么多行代码是很困难的，因此不能代替花大量时间使用您选择的调试器，观察程序的实际状态和预期状态，等等。不要期望太多，所以它更适合于具体问题（“我希望这段代码可以做到这一点，但它没有，为什么”），代码量有限。

无论如何，这让我觉得很奇怪：

        Location temp = cursor.getLoc(i);

        if(theMaze[cursor.getRow()][cursor.getColumn()].validDirection(i) && (!locationSet.isElement(temp)) && !(theMaze[temp.getRow()][temp.getColumn()].isVisited()))
        {
            cursor = cursor.getLoc(i);       <-- Why are you overwritting the current
                                             <-- location when you have still not checked
                                             <-- all the posible directions?
            theMaze[cursor.getRow()][cursor.getColumn()].setVisited(true);

            if(theMaze[cursor.getColumn()][cursor.getColumn()].getPathAmount() < 2)
            {
                cursor = startLocation;
                continue;
            }

            locationSet.enter(cursor);
            locationQueue.enqueue(cursor);                          
        }               

我敢打赌这是不对的。当然，可能还有另一个隐藏的问题，如果您尝试自己调试它，以找到无法按预期工作的片段（然后，如果需要，请在这方面寻求帮助），这会更好（并为您提供更多经验）。