項(xiàng)目三 基于A*搜索算法迷宮游戲開發(fā)

隨機(jī)生成一個迷宮，并求解迷宮
玩家可以自行求解

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1)迷宮游戲是非常經(jīng)典的游戲，在該題中要求隨機(jī)生成一個迷宮，并求解迷宮；
2)要求游戲支持玩家走迷宮，和系統(tǒng)走迷宮路徑兩種模式。玩家走迷宮，通過鍵盤方向鍵控制，并在行走路徑上留下痕跡；
3)系統(tǒng)走迷宮路徑要求基于A*算法實(shí)現(xiàn)，輸出走迷宮的最優(yōu)路徑并顯示。
4)設(shè)計交互友好的游戲圖形界面。

項(xiàng)目總體框架

關(guān)鍵算法分析

深度優(yōu)先遍歷生成迷宮：

void createMaze() {//將當(dāng)前格壓入棧
    path.push(cur);
    while(!path.empty()) {ArrayListmNei=notVisitedNei(cur);
        if(mNei.size()==0){//如果該格子沒有可訪問的鄰接格，則跳回上一個格子
            cur = path.pop();
            continue;
        }
        //隨機(jī)選取一個鄰接格（并且在地圖內(nèi)）
        next = mNei.get(new Random().nextInt(mNei.size()));
        int x = next.x;
        int y = next.y;
        //如果該節(jié)點(diǎn)被訪問過，則回到上一步繼續(xù)尋找
        if(visit[x][y]){cur = path.pop();
        }
        //否則將當(dāng)前格壓入棧，標(biāo)記當(dāng)前格為已訪問，并且在迷宮地圖上移除障礙物
        else{path.push(next);
            visit[x][y] = true;
            mMap[x][y] = road;
            //打通當(dāng)前格與下一格
            //打通墻，將墻的位置改換定義為路
            mMap[(cur.x + x) / 2][(cur.y + y) / 2] = road;
            //當(dāng)前格等于下一格
            cur = next;
        }
    }
    //設(shè)置入口
    mMap[start.x-1][start.y]=1;
    //設(shè)置出口
    mMap[end.x+1][end.y]=1;
}

A*搜索算法求解迷宮：

public Node findPath(Node startNode, Node endNode) {openList.add(startNode);// 把起點(diǎn)加入 open list

        while (openList.size() >0) {Node currentNode = findMinFNodeInOpenList();// 遍歷 open list ，查找F值最小的節(jié)點(diǎn)，把它作為當(dāng)前要處理的節(jié)點(diǎn)
            //如果open list為空，尋路失敗，找不到到達(dá)終點(diǎn)的路徑(也就是迷宮沒有路可以到達(dá))
            openList.remove(currentNode);// 將剛剛F最小的那個點(diǎn)從open list中移除
            closeList.add(currentNode);// 把這個節(jié)點(diǎn)移到 close list

            ArrayListneighborNodes = findNeighborNodes(currentNode);//尋找鄰居節(jié)點(diǎn)（4個中尋找）
            for (Node node : neighborNodes) {if (exists(openList, node)) {//如果鄰居節(jié)點(diǎn)在open列表中
                    foundPoint(currentNode, node);//更新列表中父節(jié)點(diǎn)和估價函數(shù)信息
                } else {notFoundPoint(currentNode, endNode, node);//如果鄰居節(jié)點(diǎn)不在open列表中，則將該點(diǎn)加入open列表中
                }
            }
//如果終點(diǎn)加入到了open list中，此時路徑已經(jīng)找到，從終點(diǎn)開始，每個方格沿著父節(jié)點(diǎn)移動直至起點(diǎn)，這就是最優(yōu)路徑
            if (find(openList, endNode) != null) {//如果找到尾節(jié)點(diǎn)，則返回尾節(jié)點(diǎn)
                return find(openList, endNode);
            }
        }

        // return find(openList, endNode);
        return null;
    }

項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)及結(jié)果分析

開始頁面展示：

游戲界面展示：

結(jié)束界面展示：

無法用圖片展現(xiàn)的功能：
玩家按下空格鍵可以顯示A*算法求解路線

實(shí)驗(yàn)總結(jié)

1.利用深度優(yōu)先算法生產(chǎn)迷宮地圖
2.利用A*算法求解迷宮

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新聞名稱：項(xiàng)目三基于A*搜索算法迷宮游戲開發(fā)-創(chuàng)新互聯(lián)
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