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Python基于递归算法实现的走迷宫问题

更新时间:2020-05-05 11:24:01 作者:startmvc
本文实例讲述了Python基于递归算法实现的走迷宫问题。分享给大家供大家参考,具体如下:

本文实例讲述了Python基于递归算法实现的走迷宫问题。分享给大家供大家参考,具体如下:

什么是递归?

简单地理解就是函数调用自身的过程就称之为递归

什么时候用到递归?

如果一个问题可以表示为更小规模的迭代运算,就可以使用递归算法。 迷宫问题:一个由0或1构成的二维数组中,假设1是可以移动到的点,0是不能移动到的点,如何从数组中间一个值为1的点出发,每一只能朝上下左右四个方向移动一个单位,当移动到二维数组的边缘,即可得到问题的解,类似的问题都可以称为迷宫问题。

在python中可以使用list嵌套表示二维数组。假设一个6*6的迷宫,问题时从该数组坐标[3][3]出发,判断能不能成功的走出迷宫。


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

针对这个迷宫问题,我们可以使用递归的思想很好的解决。对于数组中的一个点,该点的四个方向可以通过横纵坐标的加减轻松的表示,每当移动的一个可移动的点时候,整个问题又变为和初始状态一样的问题,继续搜索四个方向找可以移动的点,知道移动到数组的边缘。

所以我们可以这样编码:


# 判断坐标的有效性,如果超出数组边界或是不满足值为1的条件,说明该点无效返回False,否则返回True。
def valid(maze,x,y):
 if (x>=0 and x<len(maze) and y>=0 and y<len(maze[0]) and maze[x][y]==1):
 return True
 else:
 return False
# 移步函数实现
def walk(maze,x,y):
 # 如果位置是迷宫的出口,说明成功走出迷宫
 if(x==0 and y==0):
 print("successful!")
 return True
 # 递归主体实现
 if valid(maze,x,y):
 # print(x,y)
 maze[x][y]=2 # 做标记,防止折回
 # 针对四个方向依次试探,如果失败,撤销一步
 if not walk(maze,x-1,y):
 maze[x][y]=1
 elif not walk(maze,x,y-1):
 maze[x][y]=1
 elif not walk(maze,x+1,y):
 maze[x][y]=1
 elif not walk(maze,x,y+1):
 maze[x][y]=1
 else:
 return False # 无路可走说明,没有解 
 return True
walk(maze,3,3)

递归是个好东西呀!

PS:本站还有一个无限迷宫游戏,基于JS实现,提供给大家参考一下:

在线迷宫小游戏: http://tools.jb51.net/games/migong

Python 递归算法 走迷宫