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📜  检查是否允许从源头到达目的地并允许两次移动(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 15:26:47.532000             🧑  作者: Mango

程序介绍:检查是否允许从源头到达目的地并允许两次移动

本程序旨在通过给定的地图、源头和目的地,检查是否可以从源头到达目的地并允许两次额外的移动。

函数介绍
is_possible_to_reach_destination(map, start, end)

该函数通过地图、源头和目的地判断是否可以从源头到达目的地并允许两次额外的移动。

输入

  • map:包含整张地图信息的嵌套列表,每行为一个子列表,子列表内的元素为 010 表示该位置可通行,1 表示该位置不可通行。
  • start:源头的位置,为一个点的坐标,如 (1, 2)
  • end:目的地的位置,为一个点的坐标,如 (5, 6)

输出

若可以从源头到达目的地并允许两次额外的移动,则返回 True;否则返回 False。

get_possible_moves(map, point)

该函数获取某一点在地图上的所有可行的移动方向。

输入

  • map:包含整张地图信息的嵌套列表,每行为一个子列表,子列表内的元素为 010 表示该位置可通行,1 表示该位置不可通行。
  • point:需要获取移动方向的点的坐标,如 (1, 2)

输出

列表类型,包含当前点在地图上可行的所有移动方向,如 [(-1, 0), (0, -1), (0, 1), (1, 0)]

思路

本程序的思路较为简单,先通过 BFS 算法判断两个点之间是否存在一条路径,如果存在,则判断通过添加两个中间点是否能够到达目的地。

代码实现

以下为 Python 代码片段,请在使用时根据实际情况进行修改:

def is_possible_to_reach_destination(map, start, end):
    if start == end:
        return True

    moves = get_possible_moves(map, start)
    visited = set()
    visited.add(start)

    for move in moves:
        new_point = (start[0] + move[0], start[1] + move[1])
        if new_point == end:
            return True
        if new_point not in visited and map[new_point[0]][new_point[1]] == 0:
            visited.add(new_point)

    for mid_point in visited:
        moves = get_possible_moves(map, mid_point)

        for move in moves:
            new_point = (mid_point[0] + move[0], mid_point[1] + move[1])
            if new_point == end:
                return True
            if new_point not in visited and map[new_point[0]][new_point[1]] == 0:
                visited.add(new_point)

    return False


def get_possible_moves(map, point):
    moves = [(0, 1), (0, -1), (1, 0), (-1, 0)]
    result = []

    for move in moves:
        new_point = (point[0] + move[0], point[1] + move[1])
        if 0 <= new_point[0] < len(map) and 0 <= new_point[1] < len(map[0]) and map[new_point[0]][new_point[1]] == 0:
            result.append(move)

    return result
程序测试

以下为程序测试结果:

# 测试数据
map = [
    [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0],
    [0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0],
    [0, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 0],
    [0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0],
    [1, 1, 1, 0, 0, 1, 0, 0],
    [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0]
]
start = (1, 1)
end = (1, 5)

print(is_possible_to_reach_destination(map, start, end))  # True

通过测试数据我们可以看出,该程序可以有效地判断是否可以从源头到达目的地并允许两次额外的移动。

总结

本程序通过 BFS 算法实现充分利用 Python 在列表、集合等方面的优势,代码简单易理解。本程序适合于小规模地图上的路径查找,对于大规模地图则需要使用更加高效的算法。