在數組中讀取迷宮文件的數組，立方體大小不均，多余字符

Question

我試圖弄清楚如何正確地從C中的.txt文檔中讀取和存儲迷宮。此迷宮的最大大小為40x40“立方體”。 閱讀完之后，我將需要解決此問題，方法是在路徑的左上角到右下角之間加一個*。 我習慣於使用2D數組，但是這個問題一直困擾着我，因為我不了解如何跟蹤行和列是否不完全均勻，或者如何准確地在中間打印*我解決了每個“多維數據集”的問題。 我已經讀過其他由1和0組成的迷宮示例，或者什至是牆壁上的所有＃迷宮示例，這使它很容易讀入並跟蹤，但不能像這樣輸入。 解決第一個迷宮，並用雙倍空格隔開后，我將需要閱讀同一文本文件上的其他迷宮。 以下是其中一個迷宮的示例：

+---+---+---+---+---+  
|       |           |  
+---+   +   +   +   +  
|   |   |   |   |   |  
+   +   +   +   +---+  
|   |   |   |       |  
+   +   +   +---+   +  
|       |   |       |  
+   +---+---+   +   +  
|               |   |  
+---+---+---+---+---+ 

這是到目前為止我進行錯誤檢查和讀取字符的一些代碼。 在其中，我試圖初始化一個120x120的數組，讀取當前char，然后將這些字符轉換為-1或0以對應於牆或空白空間。 ：

/* Read in a grid as parameter of max 120x120 to account for '+' and'-' */
int readLine(int grid2D[120][120])
{
    int row = 0;
    int col = 0;

    int isNewLine = TRUE;

    /* Loop through while getchar does not equal EOF */
    while ((c = getchar()) != EOF)
    {

        /* Check for foreign characters, return FALSE if found */
        if ((c != '+') || (c != '-') || (c != '|') || (c != ' '))
        {
            /* If c = \n , avoid tripping error, and do nothing */
            if(c == '\n'){}
            else
              errorFree = FALSE;
        }

        /* If character is a '+' '-' or '|', it is a wall, set to -1 to 
        use int's for wall tracking */
        else if (row%2 == 0)
        {
           if(c == '|')
           {
              grid2D[row][col] = -1;
              col++;
           }
        }
        else if((c == '+') || (c == '-'))
        {
           grid2D[row][col] = -1;
           col++;
        }
        else
        {
            if(c == '\n')
            {
               col = 0;
               row++;
            }
        }

    isNewLine = TRUE;

    return isNewLine;
}

任何指導將不勝感激，我不確定我所采用的方法是否正確。 我相信我目前正在正確地進行錯誤檢查，但是我正在努力了解應該如何跟蹤每個“多維數據集”，因為每個“多維數據集”的字符都不均勻，它們的大小更是如此，為5x1多維數據集（a +---+表示一側， |表示另一側）

Answer 1

為了回答您的問題和評論中的問題，確定行和列的大小非常簡單。 當您使用fgets從文件中讀取數組的一行時，可以使用strlen()確定字符數（ 但請注意 ，它也包含'\\n'字符-因此您需要減去一個-您可以可以與從末尾修剪'\\n'結合使用）

讀完第一行並說明'\\n' ，請設置一個變量，該變量保存數組中的字符（列）數。 由於您知道數組是一個多維數據集，因此可以將第一行的長度與每隔一行讀取的長度進行比較，以驗證所有行的列數均相同。

在循環和處理每一行的輸入時，您只需保留一個行計數器，當您完成讀取操作后，該計數器將保存數組中的行數。

有兩種方法可以處理陣列的存儲。 您可以聲明一個足夠大的數組以容納最大的預期迷宮（同時保持足夠小的大小以適合堆棧，在Linux和Windoze上都是256x512都是安全的），也可以使用realloc()為列和行動態分配存儲空間根據需要分配其他存儲。 （在那里，您可以處理迷宮大小，直到計算機的內存限制-但這確實增加了復雜性）

您對我的陣列的“困惑”必須是可以理解的，例如11x21 。 這一切都從一個事實，即一個終端上的字符大致兩倍高度比寬莖。 因此，要打印一個“立方體”字符，所需的列大約是行的兩倍。 那根本不是問題。 如果您正確編寫了對列和行的讀取的代碼，並且具有跟蹤列和行數的變量，那么區別僅不過是代碼在幾個變量中跟蹤的數字。

以下是一個簡短示例，用於解決讀取未知數量或行和列（最大固定數目）時遇到的絆腳石。 （而不是動態分配和重新分配-我們可以留待以后使用）。 要做到這一點，我們#define的列的最大數量恆定，然后知道我們需要1/2的行數， #define一個常量，用於行的數量，例如，

#include <stdio.h>
#include <string.h>

#define MAXC 512    /* declare consts for max NxN you can handle */
#define MAXR (MAXC + 1) / 2

然后，只需聲明變量即可跟蹤當前row和col以及row和col的總數（ nrow, ncol ），以及聲明數組a[MAXR][MAXC] = {""}; 拿着迷宮。 然后，如果給定文件名作為第一個參數，則可以打開文件（如果沒有給定參數，則默認情況下從stdin讀取）。 無論哪種情況，您都可以驗證您是否有開放的流供閱讀，例如

    size_t row = 0, col = 0, nrow = 0, ncol = 0;
    char a[MAXR][MAXC+1] = {""}; /* delcare and initialize array */
    /* use filename provided as 1st argument (stdin by default) */
    FILE *fp = argc > 1 ? fopen (argv[1], "r") : stdin;

    if (!fp) {  /* validate file open for reading */
        perror ("file open failed");
        return 1;
    }

打開文件流以進行讀取后，現在只需讀取文件中所有數據行即可。 由於您希望所有行都具有偶數個字符，因此迷宮實際上是一個立方體，因此可以將第一行中的字符數保存（修剪'\\n' ），然后將其與每隔一行字符以驗證您是否具有多維數據集。 讀取行時，還需要保護數組邊界，以免在數組中存儲的行數不超過要容納的行數，因此對row < MAXR和fgets (a[row], MAXC, fp)將施加該限制，例如

    while (row < MAXR && fgets (a[row], MAXC, fp)) {
        size_t len = strlen (a[row]);       /* get length of row */
        if (len && a[row][len-1] == '\n')   /* validate it fits in array */
            a[row][--len] = 0;  /* remove trailing '\n' char from end */
        else if (len == MAXC) {
            fprintf (stderr, "error: row exceeds %d chars.\n", MAXC);
            return 1;
        }
        if (!row)       /* if 1st row - set expected ncol for each row */
            ncol = len;
        if (ncol != len) {  /* validate all other rows against 1st */
            fprintf (stderr, "error: unequal columns (%lu) on row (%lu)\n",
                    len, row);
            return 1;
        }
        /* your code goes here - example just outputs array */
        for (col = 0; col < ncol; col++)
            putchar (a[row][col]);
        putchar ('\n');

        row++;  /* advance row counter when done processing row */
    }
    if (fp != stdin) fclose (fp);   /* close file if not stdin */
    nrow = row;                     /* save the total number of rows */

您現在所有的行和列存儲和你有你的nrow和ncol值設置讓您在nrow x ncol陣列。 我將留給您的路徑邏輯，但是我確實想提供一個示例，說明如何在您的路徑中將' '替換為'*' 。 對於每個可能的路徑字符，以下操作只是強制每個'*'具有相鄰空格（您可以根據需要進行調整）。 在這里，我們只循環0 -> nrow-1然后嵌套一個從0 -> ncol-1 0 -> nrow-1的循環以遍歷數組中的每個字符。

連續檢查相鄰單元格時唯一需要注意的皺紋是，當您檢查列的左側而不是迷宮的右邊緣時，必須確保自己不在迷宮的左邊緣當檢查右邊的列時（訪問超出數組范圍的元素將調用Undefined Behavior ）

您可以將邊緣檢查作為if (...)語句內部條件語句的簡單添加，例如

    /* you can make multiple passes over the array to determine your path.
     * below is just an example of replacing the spaces in the path with
     * asterisks.
     */
    puts ("\nreplacing path spaces with asterisks\n");
    for (row = 0; row < nrow; row++) {
        for (col = 0; col < ncol; col++) {
            /* if adjacents and current ' ', replace with '*' */
            if (col && col < ncol - 1 &&    /* col > 0 && col < ncol-1 */
                    /* next checks adjacent and current all ' ' */
                    a[row][col-1] == ' ' && a[row][col] == ' ' && 
                    a[row][col+1] == ' ')
                a[row][col] = '*';  /* if conditions met, set element '*' */
            putchar (a[row][col]);
        }
        putchar ('\n');
    }

將所有內容放在一起作為一個簡短的示例，以讀取最多512字符的迷宮，您可以執行以下操作：

#include <stdio.h>
#include <string.h>

#define MAXC 512    /* declare consts for max NxN you can handle */
#define MAXR (MAXC + 1) / 2

int main (int argc, char **argv) {

    size_t row = 0, col = 0, nrow = 0, ncol = 0;
    char a[MAXR][MAXC+1] = {""}; /* delcare and initialize array */
    /* use filename provided as 1st argument (stdin by default) */
    FILE *fp = argc > 1 ? fopen (argv[1], "r") : stdin;

    if (!fp) {  /* validate file open for reading */
        perror ("file open failed");
        return 1;
    }

    while (row < MAXR && fgets (a[row], MAXC, fp)) {
        size_t len = strlen (a[row]);       /* get length of row */
        if (len && a[row][len-1] == '\n')   /* validate it fits in array */
            a[row][--len] = 0;  /* remove trailing '\n' char from end */
        else if (len == MAXC) {
            fprintf (stderr, "error: row exceeds %d chars.\n", MAXC);
            return 1;
        }
        if (!row)       /* if 1st row - set expected ncol for each row */
            ncol = len;
        if (ncol != len) {  /* validate all other rows against 1st */
            fprintf (stderr, "error: unequal columns (%lu) on row (%lu)\n",
                    len, row);
            return 1;
        }
        /* your code goes here - example just outputs array */
        for (col = 0; col < ncol; col++)
            putchar (a[row][col]);
        putchar ('\n');

        row++;  /* advance row counter when done processing row */
    }
    if (fp != stdin) fclose (fp);   /* close file if not stdin */
    nrow = row;                     /* save the total number of rows */

    /* you can make multiple passes over the array to determine your path.
     * below is just an example of replacing the spaces in the path with
     * asterisks.
     */
    puts ("\nreplacing path spaces with asterisks\n");
    for (row = 0; row < nrow; row++) {
        for (col = 0; col < ncol; col++) {
            /* if adjacents and current ' ', replace with '*' */
            if (col && col < ncol - 1 &&    /* col > 0 && col < ncol-1 */
                    /* next checks adjacent and current all ' ' */
                    a[row][col-1] == ' ' && a[row][col] == ' ' && 
                    a[row][col+1] == ' ')
                a[row][col] = '*';  /* if conditions met, set element '*' */
            putchar (a[row][col]);
        }
        putchar ('\n');
    }

    return 0;
}

使用/輸出示例

如所示，代碼僅讀取並輸出原始迷宮，然后在迷宮上進行第二遍輸出，並用'*'填充路徑

$ ./bin/array2dread <dat/arrmaze.txt
+---+---+---+---+---+
|       |           |
+---+   +   +   +   +
|   |   |   |   |   |
+   +   +   +   +---+
|   |   |   |       |
+   +   +   +---+   +
|       |   |       |
+   +---+---+   +   +
|               |   |
+---+---+---+---+---+

replacing path spaces with asterisks

+---+---+---+---+---+
| * * * | * * * * * |
+---+ * + * + * + * +
| * | * | * | * | * |
+ * + * + * + * +---+
| * | * | * | * * * |
+ * + * + * +---+ * +
| * * * | * | * * * |
+ * +---+---+ * + * +
| * * * * * * * | * |
+---+---+---+---+---+

仔細檢查一下，如果您還有其他問題，請告訴我。