/
labyrinth.cpp
248 lines (234 loc) · 10.9 KB
/
labyrinth.cpp
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
#include <iostream>
using namespace std;
const int MAX = 100;
bool findTreasure(char labyrinth[][MAX], int row, int col, int& trow, int& tcol) {
// някой ни е пуснал на позиция (row,col)
// мога ли въобще да стъпя тук?
cout << "Можем ли да стъпим на позиция (" << row << ", " << col << ")? ";
if (row < 0 || col < 0 || // излизаме извън лабиринта на север или запад
labyrinth[row][col] == '\0' || // излизаме извън лабиринта на юг или изток
labyrinth[row][col] == '*' || // има стена
labyrinth[row][col] == '.') { // има троха
cout << "не!" << endl;
// отказваме се
return false;
}
cout << "да!" << endl;
if (labyrinth[row][col] == '$') { // намерихме съкровището!
trow = row;
tcol = col;
return true;
}
// стъпваме в лабиринта!
labyrinth[row][col] = '.';
// трябва да опитаме посоките една по една
// север
cout << "Пробваме да тръгнем на север" << endl;
if (findTreasure(labyrinth, row - 1, col , trow, tcol))
return true;
// изток
cout << "Пробваме да тръгнем на изток" << endl;
if (findTreasure(labyrinth, row , col + 1, trow, tcol))
return true;
// юг
cout << "Пробваме да тръгнем на юг" << endl;
if (findTreasure(labyrinth, row + 1, col , trow, tcol))
return true;
// запад
cout << "Пробваме да тръгнем на запад" << endl;
if (findTreasure(labyrinth, row , col - 1, trow, tcol))
return true;
cout << "Не можем да стигнем до съкровището в нито една от посоките!" << endl;
return false;
}
/*
Проверява за колко стъпки можем да стигнем до съкровището от текущата позиция
Връща -1, ако не е възможно да се стигне до него.
*/
int findTreasureMoves(char labyrinth[][MAX], int row, int col, int& trow, int& tcol) {
// някой ни е пуснал на позиция (row,col)
// мога ли въобще да стъпя тук?
cout << "Можем ли да стъпим на позиция (" << row << ", " << col << ")? ";
if (row < 0 || col < 0 || // излизаме извън лабиринта на север или запад
labyrinth[row][col] == '\0' || // излизаме извън лабиринта на юг или изток
labyrinth[row][col] == '*' || // има стена
labyrinth[row][col] == '.') { // има троха
cout << "не!" << endl;
// отказваме се
return -1;
}
cout << "да!" << endl;
if (labyrinth[row][col] == '$') { // намерихме съкровището!
trow = row;
tcol = col;
return 0;
}
// стъпваме в лабиринта!
labyrinth[row][col] = '.';
// трябва да опитаме посоките една по една
// север
cout << "Пробваме да тръгнем на север" << endl;
int moves = findTreasureMoves(labyrinth, row - 1, col , trow, tcol);
if (moves > -1)
return moves + 1;
// изток
cout << "Пробваме да тръгнем на изток" << endl;
moves = findTreasureMoves(labyrinth, row , col + 1, trow, tcol);
if (moves > -1)
return moves + 1;
// юг
cout << "Пробваме да тръгнем на юг" << endl;
moves = findTreasureMoves(labyrinth, row + 1, col , trow, tcol);
if (moves > -1)
return moves + 1;
// запад
cout << "Пробваме да тръгнем на запад" << endl;
moves = findTreasureMoves(labyrinth, row , col - 1, trow, tcol);
if (moves > -1)
return moves + 1;
cout << "Не можем да стигнем до съкровището в нито една от посоките!" << endl;
return -1;
}
const int MAX_PATH = MAX * MAX;
/*
Записва в масива path пътя до съкровището от текущата позиция
(row, col) е текущата позиция
currentMoves е текущият брой стъпки, който сме направили до момента
Връща за колко стъпки можем да стигнем до съкровището от текущата позиция
Връща -1, ако не е възможно да се стигне до него.
*/
int findTreasurePath(char labyrinth[][MAX], int row, int col, int& trow, int& tcol, int path[2][MAX_PATH], int currentMoves) {
// някой ни е пуснал на позиция (row,col)
// мога ли въобще да стъпя тук?
cout << "Можем ли да стъпим на позиция (" << row << ", " << col << ")? ";
if (row < 0 || col < 0 || // излизаме извън лабиринта на север или запад
labyrinth[row][col] == '\0' || // излизаме извън лабиринта на юг или изток
labyrinth[row][col] == '*' || // има стена
labyrinth[row][col] == '.') { // има троха
cout << "не!" << endl;
// отказваме се
return -1;
}
cout << "да!" << endl;
// стъпваме в лабиринта!
// добавяме текущата позиция в пътя
// тя трябва да се запише в колоната с индекс currentMoves
path[0][currentMoves] = row;
path[1][currentMoves] = col;
if (labyrinth[row][col] == '$') { // намерихме съкровището!
trow = row;
tcol = col;
return 0;
}
// пускаме "трохичка", за да знаем да не минаваме оттук втори път
labyrinth[row][col] = '.';
// трябва да опитаме посоките една по една
// север
cout << "Пробваме да тръгнем на север" << endl;
int moves = findTreasurePath(labyrinth, row - 1, col ,
trow, tcol, path, currentMoves + 1);
if (moves > -1)
return moves + 1;
// изток
cout << "Пробваме да тръгнем на изток" << endl;
moves = findTreasurePath(labyrinth, row , col + 1,
trow, tcol, path, currentMoves + 1);
if (moves > -1)
return moves + 1;
// юг
cout << "Пробваме да тръгнем на юг" << endl;
moves = findTreasurePath(labyrinth, row + 1, col ,
trow, tcol, path, currentMoves + 1);
if (moves > -1)
return moves + 1;
// запад
cout << "Пробваме да тръгнем на запад" << endl;
moves = findTreasurePath(labyrinth, row , col - 1,
trow, tcol, path, currentMoves + 1);
if (moves > -1)
return moves + 1;
cout << "Не можем да стигнем до съкровището в нито една от посоките!" << endl;
return -1;
}
void printPath(int path[2][MAX_PATH], int length) {
for(int i = 0; i < length; i++)
cout << "(" << path[0][i] << ", " << path[1][i] << ") ";
cout << endl;
}
/*
Функцията ще извежда всички пътища до съкровището
*/
void findAllTreasurePaths(char labyrinth[][MAX], int row, int col, int& trow, int& tcol, int path[2][MAX_PATH], int currentMoves) {
// някой ни е пуснал на позиция (row,col)
// мога ли въобще да стъпя тук?
cout << currentMoves << ": " << "Можем ли да стъпим на позиция (" << row << ", " << col << ")? ";
if (row < 0 || col < 0 || // излизаме извън лабиринта на север или запад
labyrinth[row][col] == '\0' || // излизаме извън лабиринта на юг или изток
labyrinth[row][col] == '*' || // има стена
labyrinth[row][col] == '.') { // има троха
cout << "не!" << endl;
// отказваме се
return;
}
cout << "да!" << endl;
// стъпваме в лабиринта!
// добавяме текущата позиция в пътя
// тя трябва да се запише в колоната с индекс currentMoves
path[0][currentMoves] = row;
path[1][currentMoves] = col;
if (labyrinth[row][col] == '$') { // намерихме съкровището!
trow = row;
tcol = col;
cout << currentMoves << ": " << "Намерихме път до съкровището: ";
printPath(path, currentMoves + 1);
return;
}
// пускаме "трохичка", за да знаем да не минаваме оттук втори път
labyrinth[row][col] = '.';
// трябва да опитаме посоките една по една
// север
cout << currentMoves << ": " << "Пробваме да тръгнем на север" << endl;
findAllTreasurePaths(labyrinth, row - 1, col ,
trow, tcol, path, currentMoves + 1);
// изток
cout << currentMoves << ": " << "Пробваме да тръгнем на изток" << endl;
findAllTreasurePaths(labyrinth, row , col + 1,
trow, tcol, path, currentMoves + 1);
// юг
cout << currentMoves << ": " << "Пробваме да тръгнем на юг" << endl;
findAllTreasurePaths(labyrinth, row + 1, col ,
trow, tcol, path, currentMoves + 1);
// запад
cout << currentMoves << ": " << "Пробваме да тръгнем на запад" << endl;
findAllTreasurePaths(labyrinth, row , col - 1,
trow, tcol, path, currentMoves + 1);
cout << "Изследвахме всички посоки, връщаме се назад" << endl;
// прибираме си трохичката
labyrinth[row][col] = ' ';
}
void testLabyrinth() {
char labyrinth[MAX][MAX] = { "* ** ",
" ",
" *** ",
" *",
"$ ** " };
int startrow = 4, startcol = 1;
int treasurerow, treasurecol;
int path[2][MAX_PATH];
/*
int moves = findTreasurePath(labyrinth, startrow, startcol, treasurerow, treasurecol, path, 0);
if (moves > -1) {
cout << "Намерихме съкровището на позиция (" << treasurerow << ", " << treasurecol << ") за " << moves << " стъпки!" << endl;
cout << "Пътят до съкровището е: ";
printPath(path, moves + 1);
}
else
cout << "Не успяхме да намерим съкровище" << endl;
*/
findAllTreasurePaths(labyrinth, startrow, startcol,
treasurerow, treasurecol, path, 0);
}
int main() {
testLabyrinth();
return 0;
}