[转] [博客园] 迷宫生成算法x4

简介

所谓迷宫生成算法,就是用以生成随机的迷宫的算法git

迷宫生成算法是处于这样一个场景:github

  • 一个row行,col列的网格地图,一开始默认全部网格四周的墙是封闭的算法

  • 要求在网格地图边缘,也就是网格的边上打通2面墙数据结构

  • 全部网格都至少保证网格周围至少有一堵墙打通post

  • 全部网格都能经过打通的墙能造成一条通路spa

博主已实现RecursiveBacktracking(递归回溯),RecursiveSegmentation(递归分割),随机Prim算法,Kruskal+并查集四种迷宫生成算法,这篇文章主要对这四种算法进行简要的介绍.net

基于Unity的迷宫生成算法代码实现

Github连接blog

递归回溯算法

复杂度

  空间:O(n),时间:O(n),n为迷宫节点数row*col

原理

以一个栈做为辅助的数据结构,用以记录打通区域的顺序,用以回溯递归

一开始随机在地图中选择一个区域,加入栈。游戏

以后在以前选择的区域周围随机选择一个未打通的区域,将新选择的区域和以前选择区域的墙打通,并把新的区域的加入栈

若是四周的区域都打通,就让栈出栈,将当期所选择的区域设置栈新的栈顶,表示回退到上一个区域

以后递归的按以前的步骤选择下一个区域直到全部区域都被打通

缺点

这种算法实现思路极为简单,但通路过于明显,甚至有可能会出现上图中的迷宫,很尴!!!

递归分割算法

复杂度

  递归空间复杂度:O(row * col),最好时间复杂度:O(lgrow + lgcol),最坏时间复杂度O(row * col)

原理

将矩形地图用十字分红四个小矩阵

在四个小矩形相邻的四个面上各随机打通一面墙,使通路导通。

而后对全部小矩形重复以前分割操做

若是矩阵已经没法分割了,也就是行数或列数为一时,就将矩阵内部的墙所有打通

优缺点

生成的迷宫有明显的矩造成分,不天然,适合简单如FPS,ACT等游戏

随机Prim算法

复杂度

  空间:O(row*col),时间:O(墙数=(row-1)*col+row*(col - 1)) 

原理

随机选择一个区域做为当前区域

将区域四周未打通的墙加入列表中

while(列表不为空)

  随机从列表选择一面墙

若是墙两边区域存在一区域未被打通,就打通这面墙,并将这面墙两边区域附近未打通的墙加入列表

从列表中移除这面墙

优缺点

天然的迷宫,很难走,适合真正的迷宫游戏

Kruskal+并查集

复杂度

  空间:O(row*col),时间:O(墙数=(row-1)*col+row*(col - 1)) 

原理

这个算法巧妙的使用了并查集,运用并查集判断整个迷宫的导通问题

 

把全部墙加入墙列表中

while(墙列表不为空)

  随机从墙列表选择一堵墙,用并查集判断墙两边区域是否导通

不导通就打通这堵墙

从墙列表中移除这堵墙

参考连接

三大迷宫生成算法

随机迷宫生成算法(并查集+生成树)

相关文章
相关标签/搜索