一、题目描述

给定一个 n*m 的二维整数数组,用来表示一个迷宫,数组中只包含 01,其中0表示可以走的路,1表示不可通过的墙壁。

最初,有一个人位于 start 处,已知该人每次可以向上、下、左、右任意一个方向移动一个位置。

请问,该人从 start 移动至 end 处,至少需要移动多少次。

数据保证 start 处和 end 处的数字为0,且至少存在一条通路。

输入格式
第一行包含两个整数n和m。
接下来n行,每行包含m个整数(0或1),表示完整的二维数组迷宫。

输出格式
输出一个整数,表示从左上角移动至右下角的最少移动次数。
数据范围

1≤n,m≤1001≤n,m≤100

输入样例:

5 5
0 1 0 0 0
0 1 0 1 0
0 0 0 0 0
0 1 1 1 0
0 0 0 1 0

输出样例:

8

二、解题思路 & 代码(BFS 队列)

  1. 起始点坐标加入队列,设置距离为 0
  2. while 队列不为空,队头出队一个节点,如果这个节点的上/下/左/右可以到达(不碰壁、不超过边界,之前未被访问),则把能到达的加入队列,距离+1
  3. 如果到达终点,返回距离

题目要求最短路径,为什么代码中没有 m i n min min 的体现呢?

答:因为广度优先搜索其实已经有寻找到最短路径的功能了,可以理解为总部同时派出多路兵马并行搜索(各路兵马在分岔口又再分出多路并进),并且总部发出命令时,每一路兵马都只前进一步,那么哪一路兵马先到达目的地,则该路线肯定是最近的。

""" 【迷宫问题】 0 为通路 1 为障碍 """

def minSteps(mat, start, end):
    # visited初始化
    n = len(mat)
    m = len(mat[0])
    vis = [[False for j in range(m)] for i in range(n)]
    vis[start[0]][start[1]] = True
    queue = []
    # 加入的是这个节点的元组表示 [x,y,距离]
    queue.append([start[0],start[1], 0])
    # 四个方向
    dx=[-1,0,1,0]
    dy=[0,-1,0,1]
    while queue:
        x, y, c = queue.pop(0)
        # 出口,到达终点
        if x == end[0] and y == end[1]:
            return c
        for i in range(4):
            nx=x+dx[i]
            ny=y+dy[i]
            if 0 <= nx < n and 0 <= ny < m and mat[nx][ny] == 0 and vis[nx][ny]==False:
                queue.append([nx, ny, c + 1])
                vis[nx][ny] = True

if __name__ == '__main__':
    # mat = [[0,0,0,0,0,1],
    # [0,1,1,0,1,0],
    # [0,1,0,0,1,0],
    # [0,0,1,0,0,0],
    # [0,1,0,0,1,0],
    # [0,0,0,1,0,1]]
    mat = [[0, 0, 0, 0],
           [0, 1, 1, 0],
           [0, 1, 1, 0],
           [0, 0, 0, 0]]
    start = [0, 0]
    end = [1, 3]

    ans = minSteps(mat, start, end)
    print(ans)

参考:

  1. 寻找迷宫中的最短路径