寻路算法 --- 广度寻路算法

深度寻路：一个个去试，空旷地形

广度寻路：和深度寻路算法思想截然不同，不是一个个去试，而是依次展开：同样是从起点开始，看周围有哪些可以走的，依次去建立一棵树[ 只有四个方向：四叉树 ]，总有一个地方，树会到达终点，最终这棵树会遍布整个地图，1. 到达终点，直接结束 2. 等整个地图都找完了，没有地方拓展了，再循环结束-> 树会记录从起点到每一个点的路径-> 可以找到多条路

不需要回退，一定能找到最佳路径因为总是需要去拓展，循环次数会变得很多：消耗时间长，适合小地图，非空旷地形

注意：要弄一个容器去存储当前层，因为某一层可能不止一个，可能有好多个

#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
//Y   竖着
#define ROWS  10
//X   横着
#define COLS  10
//4个方向都需要去找一遍-> 不需要有试探方向-> 辅助地图为bool类型 找过的不管，没找过的就去试一下
enum direct{ p_up, p_down, p_left, p_right };
class MyPoint{
public:int row, col;friend bool operator==(const MyPoint& p1, const MyPoint& p2);
};
bool operator==(const MyPoint& p1, const MyPoint& p2){if ((p1.row == p2.row) && (p1.col == p2.col)) return true;return false;
}//准备一棵树
struct treeNode{MyPoint             pos;      //点treeNode*          pParent;  //指向父节点的指针vector<treeNode*> child;    //数组里存指向孩子节点指针-> 有多个孩子最多4个 具体不知道 动态数组有几个就加几个treeNode(){}~treeNode(){pos.row = 0;pos.col = 0;pParent = NULL;child.clear();}};
treeNode* createTreeNode(int row, int col);    //创建点
//判断pos点能不能走，传入两个地图和点 能走返回ture，不能返回false
bool canWalk(int map[ROWS][COLS], bool pathMap[ROWS][COLS], MyPoint pos);int main(){//地图int map[ROWS][COLS] = {{ 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0 },{ 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1 },{ 0, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 1, 1, 0 },{ 0, 0, 0, 0, 1, 0, 1, 1, 1, 0 },{ 0, 1, 1, 1, 1, 0, 1, 1, 1, 0 },{ 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 0 },{ 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0 },{ 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0 },{ 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0 },{ 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0 }};//辅助地图bool pathMap[ROWS][COLS] = { 0 };          //都为0-> 都没有找过MyPoint begPos = { 0, 0 };//起点MyPoint endPos = { 0, 9 };//终点pathMap[begPos.row][begPos.col] = true;    //起点标记为走过treeNode* pRoot = NULL;//准备一棵树//起点成为树的根节点pRoot = createTreeNode(begPos.row, begPos.col);vector<treeNode*> buff;     //存储当前层-> 有当前层就有下一层 否则没办法从当前层转到下一层去buff.push_back(pRoot);      //当前层里是树的根节点-> 树的起点是当前层的第一个vector<treeNode*> nextBuff;   //存储下一层bool isFindEnd = false;treeNode* temp = NULL;while (1){nextBuff.clear();//清空下一层for (int i = 0; i < buff.size(); i++){//遍历当前层//找出 当前层的每一个buff[i] 所有相邻的能走的节点  存放到nextBuff中 并且 入树for (int j = 0; j < 4; j++){//判断能走还是不能走 每一个点只有4个方向-> 判断4个方向哪个能走哪个不能走temp = createTreeNode(buff[i]->pos.row, buff[i]->pos.col);    //创建新节点等于当前节点switch (j){case p_up:       temp->pos.row--; break;case p_down:  temp->pos.row++; break;case p_left:    temp->pos.col--; break;case p_right: temp->pos.col++; break;}if (canWalk(map, pathMap, temp->pos)){//为真能走 不为真不能走直接释放//标记走过pathMap[temp->pos.row][temp->pos.col] = true;//入树buff[i]->child.push_back(temp); //temp成为buff[i]的子temp->pParent = buff[i];       //buff[i]成为temp的父
#if 1if (endPos == temp->pos){       //找到了就结束-> 只结束了j循环isFindEnd = true;break;}
#endif//存入nextBuff中nextBuff.push_back(temp);}else{//不能走delete temp; //释放temp = NULL;}}// end of for(j)if (isFindEnd) break;//结束i循环    }// end of for(i)if (isFindEnd) break;    //结束while循环if (0 == nextBuff.size()) break;//地图都遍历完了-> 找不到下一个就结束buff = nextBuff;//切换到下一层去}//end of while(1)if (isFindEnd){cout << "找到终点啦!" << endl;while (temp){//输出路径cout << "("<<temp->pos.row << ","<< temp->pos.col << ") ";temp = temp->pParent;//temp要往上走}cout << endl;}while (1);return 0;
}treeNode* createTreeNode(int row, int col){treeNode* pNew = new treeNode;memset(pNew, 0, sizeof treeNode);    //清空pNew->pos.row = row;            pNew->pos.col = col;return pNew;
}
//判断pos点能不能走，能返回ture，不能返回false
bool canWalk(int map[ROWS][COLS], bool pathMap[ROWS][COLS], MyPoint pos){//越界-> 超出数组范围if (pos.row < 0 || pos.row >= ROWS || pos.col < 0 || pos.col >= COLS) return false;//是障碍物if (1 == map[pos.row][pos.col]) return false;//走过if (true == pathMap[pos.row][pos.col]) return false;return true;
}

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