PHP を使用して迷路を生成し、それを解くためのパスを見つけるにはどうすればよいですか?この記事では、主に PHP の迷路生成と自動経路探索のアルゴリズムを紹介し、PHP の迷路生成と自動経路探索のアルゴリズムについて詳しく説明します。お役に立てれば幸いです。
この記事の例では、PHP ツリーの深いカレンダー生成迷路と A* 自動経路探索アルゴリズムについて説明します。皆さんの参考に共有してください。具体的な分析は次のとおりです:
同僚が Sansi の迷路アルゴリズムを勧めたので、それを読んで非常に優れていると思ったので、PHP に変換しました。
Sansi の迷路アルゴリズムは、ツリーの深さトラバース原理を使用して生成されます。この方法は非常に薄く、行き止まりの数は比較的少ないです。
2 点間にはパスが 1 つだけあります。
A* 経路探索アルゴリズムについては、最も一般的な完全自動経路探索アルゴリズムです
早速、コードを説明します。
迷路生成クラス:
class Maze{
// Maze Create
private $_w;
private $_h;
private $_grids;
private $_walkHistory;
private $_walkHistory2;
private $_targetSteps;
// Construct
public function Maze() {
$this->_w = 6;
$this->_h = 6;
$this->_grids = array();
}
// 设置迷宫大小
public function set($width = 6, $height = 6) {
if ( $width > 0 ) $this->_w = $width;
if ( $height > 0 ) $this->_h = $height;
return $this;
}
// 取到迷宫
public function get() {
return $this->_grids;
}
// 生成迷宫
public function create() {
$this->_init();
return $this->_walk(rand(0, count($this->_grids) -1 ));
}
// 获取死胡同点
public function block($n = 0, $rand = false) {
$l = count($this->_grids);
for( $i = 1; $i < $l; $i++ ) {
$v = $this->_grids[$i];
if ( $v == 1 || $v == 2 || $v == 4 || $v == 8 ) {
$return[] = $i;
}
}
// 随机取点
if ( $rand ) shuffle($return);
if ( $n == 0 ) return $return;
if ( $n == 1 ) {
return array_pop($return);
} else {
return array_slice($return, 0, $n);
}
}
/**
|---------------------------------------------------------------
| 生成迷宫的系列函数
|---------------------------------------------------------------
*/
private function _walk($startPos) {
$this->_walkHistory = array();
$this->_walkHistory2 = array();
$curPos = $startPos;
while ($this->_getNext0() != -1) {
$curPos = $this->_step($curPos);
if ( $curPos === false ) break;
}
return $this;
}
private function _getTargetSteps($curPos) {
$p = 0;
$a = array();
$p = $curPos - $this->_w;
if ($p > 0 && $this->_grids[$p] === 0 && ! $this->_isRepeating($p)) {
array_push($a, $p);
} else {
array_push($a, -1);
}
$p = $curPos + 1;
if ($p % $this->_w != 0 && $this->_grids[$p] === 0 && ! $this->_isRepeating($p)) {
array_push($a, $p);
} else {
array_push($a, -1);
}
$p = $curPos + $this->_w;
if ($p < count($this->_grids) && $this->_grids[$p] === 0 && ! $this->_isRepeating($p)) {
array_push($a, $p);
} else {
array_push($a, -1);
}
$p = $curPos - 1;
if (($curPos % $this->_w) != 0 && $this->_grids[$p] === 0 && ! $this->_isRepeating($p)) {
array_push($a, $p);
} else {
array_push($a, -1);
}
return $a;
}
private function _noStep() {
$l = count($this->_targetSteps);
for ($i = 0; $i < $l; $i ++) {
if ($this->_targetSteps[$i] != -1) return false;
}
return true;
}
private function _step($curPos) {
$this->_targetSteps = $this->_getTargetSteps($curPos);
if ( $this->_noStep() ) {
if ( count($this->_walkHistory) > 0 ) {
$tmp = array_pop($this->_walkHistory);
} else {
return false;
}
array_push($this->_walkHistory2, $tmp);
return $this->_step($tmp);
}
$r = rand(0, 3);
while ( $this->_targetSteps[$r] == -1) {
$r = rand(0, 3);
}
$nextPos = $this->_targetSteps[$r];
$isCross = false;
if ( $this->_grids[$nextPos] != 0)
$isCross = true;
if ($r == 0) {
$this->_grids[$curPos] ^= 1;
$this->_grids[$nextPos] ^= 4;
} elseif ($r == 1) {
$this->_grids[$curPos] ^= 2;
$this->_grids[$nextPos] ^= 8;
} elseif ($r == 2) {
$this->_grids[$curPos] ^= 4;
$this->_grids[$nextPos] ^= 1;
} elseif ($r == 3) {
$this->_grids[$curPos] ^= 8;
$this->_grids[$nextPos] ^= 2;
}
array_push($this->_walkHistory, $curPos);
return $isCross ? false : $nextPos;
}
private function _isRepeating($p) {
$l = count($this->_walkHistory);
for ($i = 0; $i < $l; $i ++) {
if ($this->_walkHistory[$i] == $p) return true;
}
$l = count($this->_walkHistory2);
for ($i = 0; $i < $l; $i ++) {
if ($this->_walkHistory2[$i] == $p) return true;
}
return false;
}
private function _getNext0() {
$l = count($this->_grids);
for ($i = 0; $i <= $l; $i++ ) {
if ( $this->_grids[$i] == 0) return $i;
}
return -1;
}
private function _init() {
$this->_grids = array();
for ($y = 0; $y < $this->_h; $y ++) {
for ($x = 0; $x < $this->_w; $x ++) {
array_push($this->_grids, 0);
}
}
return $this;
}
}ログイン後にコピー
A* 経路探索アルゴリズム
class AStar{
// A-star
private $_open;
private $_closed;
private $_start;
private $_end;
private $_grids;
private $_w;
private $_h;
// Construct
public function AStar(){
$this->_w = null;
$this->_h = null;
$this->_grids = null;
}
public function set($width, $height, $grids) {
$this->_w = $width;
$this->_h = $height;
$this->_grids = $grids;
return $this;
}
// 迷宫中寻路
public function search($start = false, $end = false) {
return $this->_search($start, $end);
}
/**
|---------------------------------------------------------------
| 自动寻路 - A-star 算法
|---------------------------------------------------------------
*/
public function _search($start = false, $end = false) {
if ( $start !== false ) $this->_start = $start;
if ( $end !== false ) $this->_end = $end;
$_sh = $this->_getH($start);
$point['i'] = $start;
$point['f'] = $_sh;
$point['g'] = 0;
$point['h'] = $_sh;
$point['p'] = null;
$this->_open[] = $point;
$this->_closed[$start] = $point;
while ( 0 < count($this->_open) ) {
$minf = false;
foreach( $this->_open as $key => $maxNode ) {
if ( $minf === false || $minf > $maxNode['f'] ) {
$minIndex = $key;
}
}
$nowNode = $this->_open[$minIndex];
unset($this->_open[$minIndex]);
if ( $nowNode['i'] == $this->_end ) {
$tp = array();
while( $nowNode['p'] !== null ) {
array_unshift($tp, $nowNode['p']);
$nowNode = $this->_closed[$nowNode['p']];
}
array_push($tp, $this->_end);
break;
}
$this->_setPoint($nowNode['i']);
}
$this->_closed = array();
$this->_open = array();
return $tp;
}
private function _setPoint($me) {
$point = $this->_grids[$me];
// 所有可选方向入队列
if ( $point & 1 ) {
$next = $me - $this->_w;
$this->_checkPoint($me, $next);
}
if ( $point & 2 ) {
$next = $me + 1;
$this->_checkPoint($me, $next);
}
if ( $point & 4 ) {
$next = $me + $this->_w;
$this->_checkPoint($me, $next);
}
if ( $point & 8 ) {
$next = $me - 1;
$this->_checkPoint($me, $next);
}
}
private function _checkPoint($pNode, $next) {
if ( $this->_closed[$next] ) {
$_g = $this->_closed[$pNode]['g'] + $this->_getG($next);
if ( $_g < $check['g'] ) {
$this->_closed[$next]['g'] = $_g;
$this->_closed[$next]['f'] = $this->_closed[$next]['g'] + $this->_closed[$next]['h'];
$this->_closed[$next]['p'] = $pNode;
}
} else {
$point['p'] = $pNode;
$point['h'] = $this->_getH($next);
$point['g'] = $this->_getG($next);
$point['f'] = $point['h'] + $point['g'];
$point['i'] = $next;
$this->_open[] = $point;
$this->_closed[$next] = $point;
}
}
private function _getG($point) {
return abs($this->_start - $point);
}
private function _getH($point) {
return abs($this->_end - $point);
}
}ログイン後にコピー
関連する推奨事項:
PHPの一般的な並べ替えアルゴリズムを学ぶ
PHPトラバーサルアルゴリズムの概要
PHPが半検索アルゴリズムを実装する方法
以上がPHP迷路生成と自動経路探索アルゴリズムの詳細説明の詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。
![[Web フロントエンド] Node.js クイック スタート](https://img.php.cn/upload/course/000/000/067/662b5d34ba7c0227.png)
