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反対側に2つのエントリがある迷路を生成しようとしました。

しかし、このテストプログラムを実行しようとすると、次のようになりますArrayIndexOutOfBoundsException:

Exception in thread "main" java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException: -1
    at maze.variation.MyMaze.generateMaze(MyMaze.java:61)
    at maze.variation.MyMaze.generateMaze(MyMaze.java:63)
    at maze.variation.MyMaze.generateMaze(MyMaze.java:51)
    at maze.variation.MyMaze.generateMaze(MyMaze.java:51)
    at maze.variation.MyMaze.generateMaze(MyMaze.java:51)
    at maze.variation.MyMaze.generateMaze(MyMaze.java:51)
    at maze.variation.MyMaze.generateMaze(MyMaze.java:35)
    at maze.variation.MyMaze.<init>(MyMaze.java:14)
    at maze.variation.MyMaze.main(MyMaze.java:137)

何が悪いのかわかりません。簡単な失敗もあるが、弱点が見つからない。

コード:

public class MyMaze {
    private int dimension; // dimension of maze
    private char[][] grid;
    private boolean[][] marked;
    private boolean[][] visited;
    private boolean done = false;

    public MyMaze(int aDimension) {
        dimension = aDimension;
        grid = new char[dimension][dimension];
        init();
        generateMaze();
    }

    private void init() {
        // initialize border cells as already visited
        visited = new boolean[dimension + 2][dimension + 2];
        for (int x = 0; x < dimension + 2; x++)
            visited[x][0] = visited[x][dimension + 1] = true;
        for (int y = 0; y < dimension + 2; y++)
            visited[0][y] = visited[dimension + 1][y] = true;

        // initialze all walls as present
        visited = new boolean[dimension + 2][dimension + 2];
        marked = new boolean[dimension + 2][dimension + 2];
        for (int x = 0; x < dimension + 2; x++)
            for (int y = 0; y < dimension + 2; y++)
                marked[x][y] = true;
    }

    // generate the maze starting from lower left
    private void generateMaze() {
        generateMaze(1, 1);
    }

    // generate the maze
    private void generateMaze(int x, int y) {
        visited[x][y] = true;

        // while there is an unvisited neighbor
        while (!visited[x][y + 1] || !visited[x + 1][y] || !visited[x][y - 1]
                || !visited[x - 1][y]) {

            // pick random neighbor
            while (true) {
                double r = Math.random();
                if (r < 0.25 && !visited[x][y + 1]) {
                    marked[x][y] = marked[x][y + 1] = false;
                    generateMaze(x, y + 1);            // 51 line
                    break;
                } else if (r >= 0.25 && r < 0.50 && !visited[x + 1][y]) {
                    marked[x][y] = marked[x + 1][y] = false;
                    generateMaze(x + 1, y);
                    break;
                } else if (r >= 0.5 && r < 0.75 && !visited[x][y - 1]) {
                    marked[x][y] = marked[x][y - 1] = false;
                    generateMaze(x, y - 1);
                    break;
                } else if (r >= 0.75 && r < 1.00 && !visited[x - 1][y]) { // 61 line
                    marked[x][y] = marked[x - 1][y] = false;
                    generateMaze(x - 1, y);
                    break;
                }
            }
        }
    }

    // solve the maze starting from the start state
    public void solve() {
        for (int x = 1; x <= dimension; x++)
            for (int y = 1; y <= dimension; y++)
                visited[x][y] = false;
        done = false;
        solve(1, 1);
    }    

    // draw the maze
    public void draw() {

        for (int x = 1; x <= dimension; x++) {
            for (int y = 1; y <= dimension; y++) {
                if (marked[x][y]) {
                    grid[x][y] = '*';                       
                }
            }
        }
            System.out.print(this.grid);
    }

    /**
     * Overridden method to generate a human readable maze state.
     */
    @Override
    public String toString() {
        StringBuffer sb = new StringBuffer(1024);
        for (int x = 0; x < this.dimension; x++) {
            for (int y = 0; y < this.dimension; y++) {
                sb.append(this.grid[x][y]);
            }
            sb.append("\n");
        }
        return sb.toString();
    }

    public static void main(String[] args) {
        int userDimension = 40;
        MyMaze maze = new MyMaze(userDimension);
        maze.draw();
    }
}

反対側 (北と南) に 2 つのエントリを作成するための解決策を見つける方法がわかりません。それらは迷路に接続する必要があります。助言がありますか?

  • このエラートラブルを解決するには?

編集:

このチェックを while ループに追加しました。

    // pick random neighbor
    while (true) {
       if (x == 0 || x == 1 || y == 0 || y == 1) continue;
       // method's rest

このコードを実行すると、何も出力されません。しかし、そうあるべきです。
これが迷路を正しく印刷しないのはなぜですか?

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3 に答える 3

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スクリプトで最初に気付くのは、init()初期化visitedして for ループを使用して初期化し、その後すぐに再度初期化して値を true に設定しないことです。これにより、壁がなくなると思います。その後、生成中のスクリプトで、最初に訪問済みとしてマークされたものがないため、壁にいることが可能になります。次に、迷路の生成中に配列の「端」にあるため、エラーである配列外のセルを参照しようとする場合があります。したがって、2番目の初期化を削除しますvisited

もう 1 つ注意する必要があるのは、無限 while ループの可能性です。隣人が存在すると判断した後の while ループは、理論上、隣人を取得するために適切な r を継続的に選択しない可能性がありますが、非常に遅くなる可能性があります。代わりに、すべての隣人を見つけて、それらを「ArrayList」に入れてから、ランダムなものを選択します。以下のソースを参照してください。

メソッドに別のエラーが存在しますdraw。for ループは、条件を の代わりにx < this.dimensionandにして反復する必要があります。そうしないと、ArrayIndexOutOfBounds エラーが発生します。y < this.dimension<=

最後に、printlnその内容の情報を含まない配列のあまり価値のない表現を出力するメソッドです。代わりにこれを行います:

System.out.println(Arrays.deepToString(this.grid));

これが私の完成版のコードです。セルの状態を追跡するためのブリッジと元の変数の必要性を置き換えた内部クラスCellとフィールドCell[][] cellsがあります。MyMaze外側の 2 行と 2 列は、範囲外でArrayIndexOutOfBoundsExceptionキャッチされgetCellて戻るため、削除されnullます。大規模なボードでスタック オーバーフローが発生しないように、過剰な呼び出しを防ぐために、生成の概念が変更されました。ボードは長方形にすることができます。ソルバーは、A-star アルゴリズムに基づいて実装されています。意味のある表現を生成するために、出力が更新されました。「X」は壁で、「*」は解決済みのパスです。コメントされているので、何が起こっているのかを読むことができるはずです

これが私の最終的なソースです:

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.Comparator;
import java.util.Random;

public class MyMaze {
  private int dimensionX, dimensionY; // dimension of maze
  private int gridDimensionX, gridDimensionY; // dimension of output grid
  private char[][] grid; // output grid
  private Cell[][] cells; // 2d array of Cells
  private Random random = new Random(); // The random object

  // initialize with x and y the same
  public MyMaze(int aDimension) {
      // Initialize
      this(aDimension, aDimension);
  }
  // constructor
  public MyMaze(int xDimension, int yDimension) {
      dimensionX = xDimension;
      dimensionY = yDimension;
      gridDimensionX = xDimension * 4 + 1;
      gridDimensionY = yDimension * 2 + 1;
      grid = new char[gridDimensionX][gridDimensionY];
      init();
      generateMaze();
  }

  private void init() {
      // create cells
      cells = new Cell[dimensionX][dimensionY];
      for (int x = 0; x < dimensionX; x++) {
          for (int y = 0; y < dimensionY; y++) {
              cells[x][y] = new Cell(x, y, false); // create cell (see Cell constructor)
          }
      }
  }

  // inner class to represent a cell
  private class Cell {
    int x, y; // coordinates
    // cells this cell is connected to
    ArrayList<Cell> neighbors = new ArrayList<>();
    // solver: if already used
    boolean visited = false;
    // solver: the Cell before this one in the path
    Cell parent = null;
    // solver: if used in last attempt to solve path
    boolean inPath = false;
    // solver: distance travelled this far
    double travelled;
    // solver: projected distance to end
    double projectedDist;
    // impassable cell
    boolean wall = true;
    // if true, has yet to be used in generation
    boolean open = true;
    // construct Cell at x, y
    Cell(int x, int y) {
        this(x, y, true);
    }
    // construct Cell at x, y and with whether it isWall
    Cell(int x, int y, boolean isWall) {
        this.x = x;
        this.y = y;
        this.wall = isWall;
    }
    // add a neighbor to this cell, and this cell as a neighbor to the other
    void addNeighbor(Cell other) {
        if (!this.neighbors.contains(other)) { // avoid duplicates
            this.neighbors.add(other);
        }
        if (!other.neighbors.contains(this)) { // avoid duplicates
            other.neighbors.add(this);
        }
    }
    // used in updateGrid()
    boolean isCellBelowNeighbor() {
        return this.neighbors.contains(new Cell(this.x, this.y + 1));
    }
    // used in updateGrid()
    boolean isCellRightNeighbor() {
        return this.neighbors.contains(new Cell(this.x + 1, this.y));
    }
    // useful Cell representation
    @Override
    public String toString() {
        return String.format("Cell(%s, %s)", x, y);
    }
    // useful Cell equivalence
    @Override
    public boolean equals(Object other) {
        if (!(other instanceof Cell)) return false;
        Cell otherCell = (Cell) other;
        return (this.x == otherCell.x && this.y == otherCell.y);
    }
    // should be overridden with equals
    @Override
    public int hashCode() {
        // random hash code method designed to be usually unique
        return this.x + this.y * 256;
    }
  }
  // generate from upper left (In computing the y increases down often)
  private void generateMaze() {
      generateMaze(0, 0);
  }
  // generate the maze from coordinates x, y
  private void generateMaze(int x, int y) {
      generateMaze(getCell(x, y)); // generate from Cell
  }
  private void generateMaze(Cell startAt) {
      // don't generate from cell not there
      if (startAt == null) return;
      startAt.open = false; // indicate cell closed for generation
      ArrayList<Cell> cells = new ArrayList<>();
      cells.add(startAt);

      while (!cells.isEmpty()) {
          Cell cell;
          // this is to reduce but not completely eliminate the number
          //   of long twisting halls with short easy to detect branches
          //   which results in easy mazes
          if (random.nextInt(10)==0)
              cell = cells.remove(random.nextInt(cells.size()));
          else cell = cells.remove(cells.size() - 1);
          // for collection
          ArrayList<Cell> neighbors = new ArrayList<>();
          // cells that could potentially be neighbors
          Cell[] potentialNeighbors = new Cell[]{
              getCell(cell.x + 1, cell.y),
              getCell(cell.x, cell.y + 1),
              getCell(cell.x - 1, cell.y),
              getCell(cell.x, cell.y - 1)
          };
          for (Cell other : potentialNeighbors) {
              // skip if outside, is a wall or is not opened
              if (other==null || other.wall || !other.open) continue;
              neighbors.add(other);
          }
          if (neighbors.isEmpty()) continue;
          // get random cell
          Cell selected = neighbors.get(random.nextInt(neighbors.size()));
          // add as neighbor
          selected.open = false; // indicate cell closed for generation
          cell.addNeighbor(selected);
          cells.add(cell);
          cells.add(selected);
      }
  }
  // used to get a Cell at x, y; returns null out of bounds
  public Cell getCell(int x, int y) {
      try {
          return cells[x][y];
      } catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e) { // catch out of bounds
          return null;
      }
  }

  public void solve() {
      // default solve top left to bottom right
      this.solve(0, 0, dimensionX - 1, dimensionY -1);
  }
  // solve the maze starting from the start state (A-star algorithm)
  public void solve(int startX, int startY, int endX, int endY) {
      // re initialize cells for path finding
      for (Cell[] cellrow : this.cells) {
          for (Cell cell : cellrow) {
              cell.parent = null;
              cell.visited = false;
              cell.inPath = false;
              cell.travelled = 0;
              cell.projectedDist = -1;
          }
      }
      // cells still being considered
      ArrayList<Cell> openCells = new ArrayList<>();
      // cell being considered
      Cell endCell = getCell(endX, endY);
      if (endCell == null) return; // quit if end out of bounds
      { // anonymous block to delete start, because not used later
          Cell start = getCell(startX, startY);
          if (start == null) return; // quit if start out of bounds
          start.projectedDist = getProjectedDistance(start, 0, endCell);
          start.visited = true;
          openCells.add(start);
      }
      boolean solving = true;
      while (solving) {
          if (openCells.isEmpty()) return; // quit, no path
          // sort openCells according to least projected distance
          Collections.sort(openCells, new Comparator<Cell>(){
              @Override
              public int compare(Cell cell1, Cell cell2) {
                  double diff = cell1.projectedDist - cell2.projectedDist;
                  if (diff > 0) return 1;
                  else if (diff < 0) return -1;
                  else return 0;
              }
          });
          Cell current = openCells.remove(0); // pop cell least projectedDist
          if (current == endCell) break; // at end
          for (Cell neighbor : current.neighbors) {
              double projDist = getProjectedDistance(neighbor,
                      current.travelled + 1, endCell);
              if (!neighbor.visited || // not visited yet
                      projDist < neighbor.projectedDist) { // better path
                  neighbor.parent = current;
                  neighbor.visited = true;
                  neighbor.projectedDist = projDist;
                  neighbor.travelled = current.travelled + 1;
                  if (!openCells.contains(neighbor))
                      openCells.add(neighbor);
              }
          }
      }
      // create path from end to beginning
      Cell backtracking = endCell;
      backtracking.inPath = true;
      while (backtracking.parent != null) {
          backtracking = backtracking.parent;
          backtracking.inPath = true;
      }
  }
  // get the projected distance
  // (A star algorithm consistent)
  public double getProjectedDistance(Cell current, double travelled, Cell end) {
      return travelled + Math.abs(current.x - end.x) + 
              Math.abs(current.y - current.x);
  }

  // draw the maze
  public void updateGrid() {
      char backChar = ' ', wallChar = 'X', cellChar = ' ', pathChar = '*';
      // fill background
      for (int x = 0; x < gridDimensionX; x ++) {
          for (int y = 0; y < gridDimensionY; y ++) {
              grid[x][y] = backChar;
          }
      }
      // build walls
      for (int x = 0; x < gridDimensionX; x ++) {
          for (int y = 0; y < gridDimensionY; y ++) {
              if (x % 4 == 0 || y % 2 == 0)
                  grid[x][y] = wallChar;
          }
      }
      // make meaningful representation
      for (int x = 0; x < dimensionX; x++) {
          for (int y = 0; y < dimensionY; y++) {
              Cell current = getCell(x, y);
              int gridX = x * 4 + 2, gridY = y * 2 + 1;
              if (current.inPath) {
                  grid[gridX][gridY] = pathChar;
                  if (current.isCellBelowNeighbor())
                      if (getCell(x, y + 1).inPath) {
                          grid[gridX][gridY + 1] = pathChar;
                          grid[gridX + 1][gridY + 1] = backChar;
                          grid[gridX - 1][gridY + 1] = backChar;
                      } else {
                          grid[gridX][gridY + 1] = cellChar;
                          grid[gridX + 1][gridY + 1] = backChar;
                          grid[gridX - 1][gridY + 1] = backChar;
                      }
                  if (current.isCellRightNeighbor())
                      if (getCell(x + 1, y).inPath) {
                          grid[gridX + 2][gridY] = pathChar;
                          grid[gridX + 1][gridY] = pathChar;
                          grid[gridX + 3][gridY] = pathChar;
                      } else {
                          grid[gridX + 2][gridY] = cellChar;
                          grid[gridX + 1][gridY] = cellChar;
                          grid[gridX + 3][gridY] = cellChar;
                      }
              } else {
                  grid[gridX][gridY] = cellChar;
                  if (current.isCellBelowNeighbor()) {
                      grid[gridX][gridY + 1] = cellChar;
                      grid[gridX + 1][gridY + 1] = backChar;
                      grid[gridX - 1][gridY + 1] = backChar;
                  }
                  if (current.isCellRightNeighbor()) {
                      grid[gridX + 2][gridY] = cellChar;
                      grid[gridX + 1][gridY] = cellChar;
                      grid[gridX + 3][gridY] = cellChar;
                  }
              }
          }
      }
  }

  // simply prints the map
  public void draw() {
      System.out.print(this);
  }
  // forms a meaningful representation
  @Override
  public String toString() {
      updateGrid();
      String output = "";
      for (int y = 0; y < gridDimensionY; y++) {
          for (int x = 0; x < gridDimensionX; x++) {
              output += grid[x][y];
          }
          output += "\n";
      }
      return output;
  }

  // run it
  public static void main(String[] args) {
      MyMaze maze = new MyMaze(20);
      maze.solve();
      System.out.print(maze);
  }
}
于 2013-08-25T12:55:34.907 に答える
1

迷路を格納するクラスを作成し、保護された getter を記述しArrayIndexOutOfBoundsExceptionます。

class Maze {
int maze[][];
int getValue(int x, int y){
  if (x<0 || x>maze.length) {
    return 0;
  }
  if (y<0 || y>maze[0].length) {
    return 0;
  }
  return maze[x][y];
}

同様の方法で動作するセッターも提供します。

迷路の 2 次元配列メンバーごとに同じ作業を繰り返します。

ところで: 文字の代わりに列挙型を使用することを検討してください。列挙型の方がはるかに強力であることがわかります。編集:列挙型使用コードサンプル

enum Tile {
  WALL('*', false), EMPTY(' ', true), WATER('~', false), GRASS('_', true);

  private Tile (char representation, boolean passable) {
    this.representation=representation;
    this.passable=passable;
  }

  char representation;
  boolean passable;

  public char getRepresentation() { return representation; }
  public boolean isPassable() { return passable; }
}

Tile maze[][];
于 2013-08-23T06:57:55.883 に答える
1

の最初の 30 行目にgenerateMaze(int x, int y)System.err.println("dimension is " + dimension + " x is " + x + " y is " + y);

エラー コンソールでは、x または y が境界の外側または近くにあることがわかる場合があります。49、50、53、54、57、58、61、および 62 行目でネイバーに直接アクセスするため、外側の境界に近づきすぎてインターレートできないことに注意してください。

于 2013-08-23T07:07:49.770 に答える