簡單廣度優先搜索找不到目標

Question

這是一個標准的 BFS，尋找通過 1 和 0 的二維數組迷宮找到 9 的路徑。

出隊時，節點坐標作為字符串存儲到 hashMap。只有在邊界內、包含 0 或 9 且不在 hashMap 鍵中的項目才會添加到隊列中。

循環在沒有到達目標的情況下退出。 我不知道哪一部分是錯的。

    public static Queue<Box> q = new LinkedList<Box>();
    public static HashMap<String,Boolean> map_seen = new HashMap<String,Boolean>();
    public static void searchPath(int[][] maze, int x, int y, ArrayList<Integer> path) {
        q.add(new Box(x,y,null));

        while(!q.isEmpty()) {
            
            Box p = q.poll();
            String ps = Integer.toString(p.x) + Integer.toString(p.y);
            map_seen.put(ps, true);

            if (maze[p.y][p.x] == 9) {
                System.out.println("target found! ");
                getPath(p, maze, path);
                return;
            }

            if(isFree(maze, p.x+1,p.y)) {             
                Box nextP= new Box(p.x+1,p.y,p);
                String nextS= Integer.toString(p.x+1) + Integer.toString(p.y);
                if(!map_seen.containsKey(nextS)) {
                    q.add(nextP);
                }
            }

            if(isFree(maze, p.x-1,p.y)) {               
                Box nextP= new Box(p.x-1,p.y,p);
                String nextS= Integer.toString(p.x-1) + Integer.toString(p.y);
                if(!map_seen.containsKey(nextS)) {
                    q.add(nextP);
                }
            }

            if(isFree(maze, p.x,p.y+1)) {               
                Box nextP= new Box(p.x,p.y+1,p);
                String nextS= Integer.toString(p.x) + Integer.toString(p.y+1);
                if(!map_seen.containsKey(nextS)) {
                    q.add(nextP);
                }
            }

            if(isFree(maze, p.x,p.y-1)) {
                Box nextP= new Box(p.x,p.y-1,p);
                String nextS= Integer.toString(p.x) + Integer.toString(p.y-1);
                if(!map_seen.containsKey(nextS)) {
                    q.add(nextP);
                }
            }
        }
        System.out.println("exited reached");
    }


    public static boolean isFree(int[][] maze, int x, int y) {
        if((x >= 0 && x < maze[0].length) && (y >= 0 && y < maze.length) && (maze[y][x] == 0 || maze[y][x] == 9)) {
            return true;
        }
        return false;
        
            
    }

    public static ArrayList<Integer> getPath(Box node, int[][] maze, ArrayList<Integer> path){
        while(node!=null){
            path.add(node.x);
            path.add(node.y);
            maze[node.y][node.x] = 2;
            node = node.parent;
        }
        return path;
    }

Answer 1

我認為您的代碼可能會像這樣更改。

public static Queue<Box> q = new LinkedList<Box>();
    public static HashMap<String,Boolean> map_seen = new HashMap<String,Boolean>();
    public static void searchPath(int[][] maze, int x, int y, ArrayList<Integer> path) {
        auto b = new Box(x,y,null);
        q.add(b);
        map_seen.put(*b, true);

        while(!q.isEmpty()) {
            
            Box p = q.poll();
            String ps = Integer.toString(p.x) + Integer.toString(p.y);

            if (maze[p.y][p.x] == 9) {
                System.out.println("target found! ");
                getPath(p, maze, path);
                return;
            }

            if(isFree(maze, p.x+1,p.y)) {             
                Box nextP= new Box(p.x+1,p.y,p);
                String nextS= Integer.toString(p.x+1) + Integer.toString(p.y);
                if(!map_seen.containsKey(nextS)) {
                    map_seen.put(nextS, true);
                    q.add(nextP);
                }
            }

            if(isFree(maze, p.x-1,p.y)) {               
                Box nextP= new Box(p.x-1,p.y,p);
                String nextS= Integer.toString(p.x-1) + Integer.toString(p.y);
                if(!map_seen.containsKey(nextS)) {
                    map_seen.put(nextS, true);
                    q.add(nextP);
                }
            }

            if(isFree(maze, p.x,p.y+1)) {               
                Box nextP= new Box(p.x,p.y+1,p);
                String nextS= Integer.toString(p.x) + Integer.toString(p.y+1);
                if(!map_seen.containsKey(nextS)) {
                    map_seen.put(nextS, true);
                    q.add(nextP);
                }
            }

            if(isFree(maze, p.x,p.y-1)) {
                Box nextP= new Box(p.x,p.y-1,p);
                String nextS= Integer.toString(p.x) + Integer.toString(p.y-1);
                if(!map_seen.containsKey(nextS)) {
                    map_seen.put(nextS, true);
                    q.add(nextP);
                }
            }
        }
        System.out.println("exited reached");
    }
}

Answer 2

我不知道這是否是唯一的問題，但使用

        String ps = Integer.toString(p.x) + Integer.toString(p.y);

作為鑰匙肯定是錯誤的。 框[1, 10]和[11, 0]產生相同的字符串。 這意味着一旦您訪問[1, 10] ，您將認為[11, 0]已訪問，並且永遠不會探索其路徑。 至少加個分隔符

        String ps = Integer.toString(p.x) + ":" + Integer.toString(p.y);

但為什么不使用盒子本身作為鑰匙呢？

作為旁注， map<whatever, bool>是一個類固醇集合。 就用一套吧。