openharmony 军棋工兵寻径算法的实现

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了openharmony 军棋工兵寻径算法的实现相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

openharmony 军棋工兵寻径算法的实现

一,引言

工兵可在铁路线上任意行走,其它棋子在铁路线上只能直走或 经过弧形线,不能转直角弯; 工兵在普通路线上跟其他棋子一样,走一格。但是在轨道上,就 如入无人之地了。可以在轨道上自由移动,怎样走都行,只要不超过 轨道的区域,想走多远就走多远,但是如果有个棋子(不论敌我)堵住路 线,你就不能按照那个路线行进;同时我们还要寻找到最近的路径。

二,算法分析

大体要求

1,工兵从起点到终点过程中不能有障碍物阻挡

2,如何寻求到路径最短?且是否用时最快

3,也有可能起点到终点是死路

军旗的工兵走法特别像迷宫走法

迷宫算法

1,深度优先搜索(DFS)

它和递归的探测思路是基本一致的,可以看成是递归方式的非递归版本;

2,广度优先搜索(BFS)

广度优先搜索法利用队列的特点,一层层向外扩展查找可走的方块,直到找到出口为止,最先找到的这个答案就必然是最短的。

3,根据特点我们希望最先找到最短的距离故采用bfs的方式;

  1. 采用队列来记录探测点;当前探测点的四个方向,可以通过的点,保存到这个队列中,并移除当前探测点

右 下 左 上 的 四个方向探测

  1. 采用一个二维数组来存储 x,y上的障碍物,和探测的点

    let noChessBoard: number[][] = [ // a[j][h]代表j行h列数据  // 1,行:row 2、列:column  export const ROW = 12  export const COLUMN = 4
        [1, 1, 1, 1, 1],
        [0, 0, 0, 0, 0],
        [0, 1, 1, 1, 0],
        [0, 1, 1, 1, 0],
        [0, 1, 1, 1, 0],
        [0, 0, 0, 0, 0],
        [0, 1, 0, 1, 0],
        [0, 0, 0, 0, 0],
        [0, 1, 1, 1, 0],
        [0, 1, 1, 1, 0],
        [0, 1, 1, 1, 0],
        [0, 0, 0, 0, 0],
        [1, 1, 1, 1, 1]]
    

代码实现

(1)获取到起点和终点坐标

this.routeNode = this.engineerRoute(firstChess, moveChess);

​ (2)获取二维数组迷宫标记

二维数组是记录棋盘上 0 是表示可通状态,1表示不可通。默认是棋盘铁路都为0可通

然后,敌方和友方其中全部设置为不可通1

// 工兵路径寻找 (bfs 广度优先搜索)
private engineerRoute(start: Chess, end: Chess): RouteNode 
    let noChessBoard: number[][] = [ // a[j][h]代表j行h列数据  // 1,行:row 2、列:column  export const ROW = 12  export const COLUMN = 4
        [1, 1, 1, 1, 1],
        [0, 0, 0, 0, 0],
        [0, 1, 1, 1, 0],
        [0, 1, 1, 1, 0],
        [0, 1, 1, 1, 0],
        [0, 0, 0, 0, 0],
        [0, 1, 0, 1, 0],
        [0, 0, 0, 0, 0],
        [0, 1, 1, 1, 0],
        [0, 1, 1, 1, 0],
        [0, 1, 1, 1, 0],
        [0, 0, 0, 0, 0],
        [1, 1, 1, 1, 1]]

    for (let i = 0;i < this.aList.length; i++) 
        let a = this.aList[i]
        noChessBoard[a.y][a.x] = 1
    
    for (let i = 0;i < this.bList.length; i++) 
        let b = this.bList[i]
        noChessBoard[b.y][b.x] = 1
    

    return this.bfs(start, end, noChessBoard)

​ (3)进行广度优先搜索

private bfs(start: Chess, end: Chess, roads: number[][]): RouteNode

    Logger.d(TAG, `bfs roads:$JSON.stringify(roads)`)
    Logger.d(TAG, `bfs start:$JSON.stringify(start)`)
    Logger.d(TAG, `bfs end:$JSON.stringify(end)`)


    let routeQueue = new MyArrayQueue()
    let first = new RouteNode(start.x, start.y, 0)
    routeQueue.push(first)


    while (routeQueue.size() != 0) 
        Logger.d(TAG, `bfs scan while routeQueue:$JSON.stringify(routeQueue)`)
        let node = routeQueue.pop()
        Logger.d(TAG, `bfs scan pop node:$JSON.stringify(node)`)
        let x = node.x
        let y = node.y
        if (x === end.x && y === end.y) 
            return node
            // break
        
        for (var i = 0; i < 4; i++) 
            let tx = x + this.dx[i]
            let ty = y + this.dy[i]
            Logger.d(TAG, `bfs scan tx:$tx ty:$ty`)
            if (tx >= 0 && tx <= COLUMN && ty >= 0 && ty <= ROW && roads[ty][tx] === 0)  // 如果该位置可以走动
                // 入队
                Logger.d(TAG, `bfs add tx:$tx ty:$ty`)
                let temp = new RouteNode(tx, ty, node.step + 1)
                temp.prev = node
                routeQueue.push(temp)
                Logger.d(TAG, `bfs scan push :$JSON.stringify(routeQueue)`)
                roads[ty][tx] = 1
            
        
        // 扩展完
        Logger.d(TAG, `bfs scan one end...`)
    
    return null

​ (4)本案例还记录路径,采用的是链表数据结构

每次 把prev给记录下来。这下就可以追溯到整个完整的探测路线

export class RouteNode extends Point 
    prev: RouteNode ; //前一个节点
    next: RouteNode  ; //下一个节点
    step: number

    constructor(x: number, y: number, step: number) 
        super(x, y)
        this.step = step
    

​ (5)队列是自己利用数组改成的

openharmony 目前 DequeQueue 有bug,没法用;只能用数组,然后 数组的pop是最后一个,就把探测顺序插入第一个

export class MyArrayQueue 
    nodes: RouteNode[]
    constructor() 
        this.nodes = new Array
    

    push(node: RouteNode) 
        Logger.d(TAG, `push ...:$JSON.stringify(node)`)
        this.nodes.unshift(node)
        Logger.d(TAG, `push end.:$JSON.stringify(this.nodes.length)`)
    

    pop(): RouteNode
        return this.nodes.pop()
    

    size() 
        return this.nodes.length
    

三,总结

可能代码直接拷贝过去跑不通;

本文也就阐述一种思维,同时体现一下openharmony目的能力可达之处;

本文作者:陈浩南xxx

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以上是关于openharmony 军棋工兵寻径算法的实现的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

hdu 1166

HDU1166

敌兵布阵

hdu1166

线段树(全)

hdu1166 线段树