JAVA - 如何在网格中编码节点邻居？答案

【问题标题】：JAVA - How to code Node neighbours in a Grid?JAVA - 如何在网格中编码节点邻居？
【发布时间】：2011-02-10 09:24:33
【问题描述】：

我是编程新手，作为一项学校任务，我需要在 Java 中实现 BFS、DFS 和 A* 搜索算法，以便从给定大小的 4x4、8x8 网格中的给定起始位置搜索给定目标，等等

首先我不知道如何编码所有节点的邻居。例如，在 8x8 网格中，瓷砖 1 有 2 和 9 作为邻居，瓷砖 12 有 4、11、13 和 20 作为其邻居，但我正在努力编写代码。我需要邻居部分，以便我可以通过水平或垂直移动通过邻居合法地从起始位置移动到网格的其他部分。

 1  2  3  4  5  6  7  8 
 9 10 11 12 13 14 15 16 
17 18 19 20 21 22 23 24 
25 26 27 28 29 30 31 32 
33 34 35 36 37 38 39 40 
41 42 43 44 45 46 47 48 
49 50 51 52 53 54 55 56 
57 58 59 60 61 62 63 64

我的节点类是：

class Node {
   int value;
   LinkedList<Node> neighbors;
   bool expanded;
}

假设我得到了一个 8x8 的右侧网格，那么如果我以 8x8 右侧的网格启动程序：

1 - 我的主要方法将创建一个节点数组列表，例如节点

ArrayList<Node> test = new ArrayList<Node>();

然后使用for循环将值分配给arrayList中从1到64的所有节点（如果网格大小为8x8）。

但不知何故，我需要添加每个节点的邻居，如果有人能给我一些细节，我将不胜感激。

【问题讨论】：

@ke3pup：编辑了你的问题，你可以努力更好地格式化你的问题并验证工作，因为你说 "Tile 12，所以很难看到你在说什么有 141,13,20 作为它的邻居” [原文如此] 而不是“4, 11, 13, 20”。我还补充说，您说的是 8x8 正方形（不是 4x4），并放置了一个显示瓷砖编号的正方形，以便人们更好地理解您的问题。
哎呀，刚刚注意到...您的 Node 类应该以大写的“N”开头（因为这是 Java 约定）。
再次感谢 WizardOfOdds 的更正。

标签： java

【解决方案1】：

假设您的Nodes 布置在M 行和N 列中。为简单起见，让nodes[r][c] 成为Node 在行r 和列c（从零开始的索引）的引用，目前我们要构建的List<Node> neighbors 为空。

这是构建它们的一种方法：

for (int r = 0; r < M; r++) {
  for (int c = 0; c < N; c++) {
    Node n = nodes[r][c];
    List<Node> neighbors = n.neighbors;
    if (r > 0) {     // has north
      neighbors.add(nodes[r-1][c]);
    }
    if (r < M - 1) { // has south
      neighbors.add(nodes[r+1][c]);
    }
    if (c > 0) {     // has west
      neighbors.add(nodes[r][c-1]);
    }
    if (c < N - 1) { // has east
      neighbors.add(nodes[r][c+1]);
    }
  }
}

我的main 方法将创建一个ArrayList<Node>

在二维数据结构中处理网格要容易得多，无论是数组数组还是列表列表。如果您坚持使用一维列表，那么您可以调用 nodeAt(r, c) 辅助函数，而不是 nodes[r][c]：

Node nodeAt(int r, int c) {
   return nodesList.get(r * N + c);
}

这是从二维索引到一维的标准转换（假设 row-major order）。

【讨论】：