目的：能将栈运用的更为熟练

实验内容：求解迷宫问题程序，要求输出如图所示的迷宫的路径，并求出第一条最短路径的长度以及最短路径。

设计的算法功能：

mgpath（int xi,int yi,int xe,int ye）:求解迷宫问题，即输出从入口（xi,yi）到出口（ye,xe）的全部路径和最短路径（包含最短路径长度）。minlen记录最短路径长度，Path数组记录最短路径

dispapath（）：输出一条路径及其长度

dispminpath（）：输出第一条最短路径及其长度

具体程序：

#include<stdio.h>
#define M 4 //行数
#define N 4 //列数
#define MaxSize 100 //栈最多元素
int mg[M+2][N+2] = {
{1,1,1,1,1,1},{1,0,0,0,1,1},{1,0,1,0,0,1},{1,0,0,0,1,1},{1,1,0,0,0,1},{1,1,1,1,1,1}
}; //用mg数组作为迷宫数组，定义迷宫的基本框架
struct
{
int i,j;
int di;
}St[MaxSize],Path[MaxSize],LenMax[MaxSize]; //定义栈和存放最短路径的数组
int top = -1; //栈顶指针
int count = 1; //路径数计数
int minlen = MaxSize; //最短路径长度
void dispapath() //输出一条路径并求最短路径
{
int k;
printf(" %5d: ",count++); //输出第count条路径
for(k=0;k<=top;k++)
printf("( %d, %d)",St[k].i,St[k].j);
printf("\n");
if(top+1<minlen) //比较找最短路径
{
for(k=0;k<=top;k++) //将最短路径存放在Path中
Path[k] = St[k];
minlen = top+1; //将最短路径长度存放在minlen中
}
}
void dispminpath()
{
printf("最短路径如下：\n");
printf("长度：%d\n",minlen);
printf("路径：");
for(int k = 0;k<minlen;k++)
printf("(%d, %d)",Path[k].i,Path[k].j);
printf("\n");
}
void mgpath(int xi,int yi,int xe,int ye) //求迷宫路径
{
int i,j,i1,j1,di;
bool find;
top++; //进栈
St[top].i = xi;
St[top].j = yi;
St[top].di = -1; //初始方块进栈
mg[xi][yi] = -1;
while(top>-1) //栈不空是循环
{
i = St[top].i;j = St[top].j; //取栈顶方块（i,j）
di = St[top].di;
if(i == xe&&j == ye) //找到出口
{
dispapath(); //输出一条路径
mg[i][j]=0; //让出口变为其他路径可走方块
top--; //出口退栈，即回退一个方块
i = St[top].i;j = St[top].j;
di = St[top].di; //让栈顶方块变为当前方块
}
find = false; //找下一个可走方块 （i1，j1）
while(di<4&&!find)
{
di++;
switch(di)
{
case 0:i1 = i-1;j1 = j; break;
case 1:i1 = i; j1 = j+1;break;
case 2:i1 = i+1;j1 = j; break;
case 3:i1 = i, j1 = j-1;break;
}
if(mg[i1][j1] == 0) find = true;
}
if(find) //找到下一个课走方块（i1,j1）进栈
{
St[top].di = di; //修改原栈顶元素的di值
top++;
St[top].i = i1;
St[top].j = j1;
St[top].di = -1; //下一个可走方块（i1，j1）进栈
mg[i1][j1] = -1; //避免重复走到该方块
}
else
{
mg[i][j] = 0; //没有路径可走，则（i，j）方块退栈
top--;
}
}
dispminpath(); //输出最短路径
}
int main()
{
printf("迷宫所有的路径如下：\n");
mgpath(1,1,M,N);
return 1;

}