[5] пара лабиринтов для тестов
This commit is contained in:
parent
0895815b29
commit
31466e3743
10
VaravinVV/docs/data/task2/easy.txt
Normal file
10
VaravinVV/docs/data/task2/easy.txt
Normal file
|
|
@ -0,0 +1,10 @@
|
|||
##########
|
||||
#S ### #
|
||||
## ## # #
|
||||
# ## # #
|
||||
# #### # #
|
||||
# # # #
|
||||
### #
|
||||
### ### ##
|
||||
# ### E#
|
||||
##########
|
||||
|
|
@ -51,23 +51,18 @@ class Maze:
|
|||
|
||||
|
||||
class MazeBuilder(abc.ABC):
|
||||
"""Абстрактный строитель лабиринта."""
|
||||
@abc.abstractmethod
|
||||
def build_from_file(self, filename: str) -> Maze:
|
||||
"""Построить лабиринт из файла."""
|
||||
pass
|
||||
|
||||
|
||||
class TextFileMazeBuilder(MazeBuilder):
|
||||
"""Строитель лабиринта из текстового файла.
|
||||
# - стена, пробел - проход, S - старт, E - выход."""
|
||||
|
||||
def build_from_file(self, filename: str) -> Maze:
|
||||
lines = []
|
||||
with open(filename, 'r', encoding='utf-8') as f:
|
||||
for line in f:
|
||||
line = line.rstrip('\n')
|
||||
if line: #игнорируем пустые строки
|
||||
if line: #игнорируем пустые строки
|
||||
lines.append(line)
|
||||
|
||||
if not lines:
|
||||
|
|
@ -77,7 +72,7 @@ class TextFileMazeBuilder(MazeBuilder):
|
|||
width = max(len(line) for line in lines)
|
||||
|
||||
maze = Maze(width, height)
|
||||
# Инициализируем сетку пустыми клетками (по умолчанию стенами)
|
||||
#инициализируем сетку пустыми клетками,по умолчанию стенами
|
||||
maze.grid = [[Cell(x, y, is_wall=True) for x in range(width)] for y in range(height)]
|
||||
|
||||
start_cell = None
|
||||
|
|
@ -88,10 +83,8 @@ class TextFileMazeBuilder(MazeBuilder):
|
|||
if x >= width:
|
||||
continue
|
||||
if ch == '#':
|
||||
# стена (уже создана по умолчанию)
|
||||
continue
|
||||
elif ch == ' ':
|
||||
# проход
|
||||
cell = Cell(x, y, is_wall=False)
|
||||
elif ch == 'S':
|
||||
cell = Cell(x, y, is_wall=False, is_start=True)
|
||||
|
|
@ -100,49 +93,38 @@ class TextFileMazeBuilder(MazeBuilder):
|
|||
cell = Cell(x, y, is_wall=False, is_exit=True)
|
||||
exit_cell = cell
|
||||
else:
|
||||
# любой другой символ считаем проходом
|
||||
#любой другой символ считаем проходом
|
||||
cell = Cell(x, y, is_wall=False)
|
||||
maze.set_cell(x, y, cell)
|
||||
|
||||
# Проверяем наличие старта и выхода
|
||||
if start_cell is None:
|
||||
raise ValueError("В лабиринте отсутствует стартовая клетка (S)")
|
||||
raise ValueError("отсутствует стартовая клетка (S)") #invalid check
|
||||
if exit_cell is None:
|
||||
raise ValueError("В лабиринте отсутствует выход (E)")
|
||||
raise ValueError("отсутствует выход (E)")
|
||||
|
||||
maze.start_cell = start_cell
|
||||
maze.exit_cell = exit_cell
|
||||
return maze
|
||||
|
||||
|
||||
# ============================== Паттерн Strategy ==============================
|
||||
|
||||
class PathFindingStrategy(abc.ABC):
|
||||
"""Интерфейс стратегии поиска пути."""
|
||||
@abc.abstractmethod
|
||||
def find_path(self, maze: Maze, start: Cell, exit_: Cell) -> Tuple[List[Cell], int]:
|
||||
"""
|
||||
Возвращает (путь в виде списка клеток от start до exit_, количество посещённых клеток).
|
||||
Если пути нет, возвращает ([], visited_count).
|
||||
"""
|
||||
pass
|
||||
|
||||
|
||||
#дальше скорее математика, методы вроде ещё в том семаке разбирали
|
||||
class BFSStrategy(PathFindingStrategy):
|
||||
"""Поиск в ширину — гарантирует кратчайший путь."""
|
||||
|
||||
def find_path(self, maze: Maze, start: Cell, exit_: Cell) -> Tuple[List[Cell], int]:
|
||||
if start is exit_:
|
||||
return [start], 1
|
||||
|
||||
queue = deque([start])
|
||||
queue = deque([start]) #используйте deque 👍
|
||||
visited: Set[Cell] = {start}
|
||||
parent: Dict[Cell, Optional[Cell]] = {start: None}
|
||||
|
||||
while queue:
|
||||
current = queue.popleft()
|
||||
if current is exit_:
|
||||
# восстановление пути
|
||||
#восстановление пути
|
||||
path = []
|
||||
cur = current
|
||||
while cur is not None:
|
||||
|
|
@ -161,8 +143,6 @@ class BFSStrategy(PathFindingStrategy):
|
|||
|
||||
|
||||
class DFSStrategy(PathFindingStrategy):
|
||||
"""Поиск в глубину — не гарантирует кратчайший путь, но быстр."""
|
||||
|
||||
def find_path(self, maze: Maze, start: Cell, exit_: Cell) -> Tuple[List[Cell], int]:
|
||||
if start is exit_:
|
||||
return [start], 1
|
||||
|
|
@ -192,18 +172,13 @@ class DFSStrategy(PathFindingStrategy):
|
|||
|
||||
|
||||
class AStarStrategy(PathFindingStrategy):
|
||||
"""Алгоритм A* с манхэттенской эвристикой."""
|
||||
|
||||
@staticmethod
|
||||
def _heuristic(cell: Cell, target: Cell) -> int:
|
||||
"""Манхэттенское расстояние."""
|
||||
return abs(cell.x - target.x) + abs(cell.y - target.y)
|
||||
return abs(cell.x - target.x) + abs(cell.y - target.y) #самая простая эвристика
|
||||
|
||||
def find_path(self, maze: Maze, start: Cell, exit_: Cell) -> Tuple[List[Cell], int]:
|
||||
if start is exit_:
|
||||
return [start], 1
|
||||
|
||||
# Приоритетная очередь: (f, counter, cell)
|
||||
counter = 0
|
||||
open_set = [(0, counter, start)]
|
||||
g_score: Dict[Cell, int] = {start: 0}
|
||||
|
|
@ -217,7 +192,7 @@ class AStarStrategy(PathFindingStrategy):
|
|||
if current in closed_set:
|
||||
continue
|
||||
closed_set.add(current)
|
||||
visited_count = len(closed_set) # количество обработанных клеток
|
||||
visited_count = len(closed_set)
|
||||
|
||||
if current is exit_:
|
||||
path = []
|
||||
|
|
@ -242,30 +217,20 @@ class AStarStrategy(PathFindingStrategy):
|
|||
|
||||
return [], visited_count
|
||||
|
||||
|
||||
# ============================== Статистика ==============================
|
||||
|
||||
@dataclass
|
||||
class SearchStats:
|
||||
"""Статистика поиска."""
|
||||
time_ms: float # время выполнения в миллисекундах
|
||||
visited_cells: int # количество посещённых клеток
|
||||
path_length: int # длина найденного пути (0 если пути нет)
|
||||
path_found: bool # найден ли путь
|
||||
time_ms: float #время выполнения в мс
|
||||
visited_cells: int #количество посещённых клеток
|
||||
path_length: int #длина найденного пути (0 если пути нет)
|
||||
path_found: bool #найден ли путь
|
||||
|
||||
|
||||
# ============================== Паттерн Observer ==============================
|
||||
|
||||
class Observer(abc.ABC):
|
||||
"""Интерфейс наблюдателя."""
|
||||
@abc.abstractmethod
|
||||
class Observer(abc.ABC): #я забыл что я там писать хотел после наблюдателя удачи мне завтра разобрать
|
||||
@abc.abstractmethod #а я (гугл + хабр) разобрал снова балбесина!!!
|
||||
def update(self, event_type: str, data: Any = None) -> None:
|
||||
"""Получить уведомление от субъекта."""
|
||||
pass
|
||||
|
||||
|
||||
class Subject:
|
||||
"""Субъект, за которым наблюдают."""
|
||||
def __init__(self):
|
||||
self._observers: List[Observer] = []
|
||||
|
||||
|
|
@ -281,25 +246,18 @@ class Subject:
|
|||
for observer in self._observers:
|
||||
observer.update(event_type, data)
|
||||
|
||||
|
||||
# ============================== MazeSolver (оркестратор) ==============================
|
||||
|
||||
class MazeSolver(Subject):
|
||||
"""Решатель лабиринта, использующий стратегию поиска."""
|
||||
def __init__(self, maze: Maze, strategy: Optional[PathFindingStrategy] = None):
|
||||
super().__init__()
|
||||
self.maze = maze
|
||||
self._strategy = strategy
|
||||
|
||||
def set_strategy(self, strategy: PathFindingStrategy) -> None:
|
||||
"""Сменить алгоритм поиска."""
|
||||
def set_strategy(self, strategy: PathFindingStrategy) -> None: #смена алгоритма
|
||||
self._strategy = strategy
|
||||
|
||||
def solve(self) -> Optional[SearchStats]:
|
||||
"""Выполнить поиск пути с текущей стратегией.
|
||||
Возвращает статистику или None, если стратегия не установлена."""
|
||||
if self._strategy is None:
|
||||
print("Стратегия не установлена.")
|
||||
print("где стратегия?")
|
||||
return None
|
||||
|
||||
self.notify("solving_start", {"strategy": self._strategy.__class__.__name__})
|
||||
|
|
@ -325,8 +283,7 @@ class MazeSolver(Subject):
|
|||
self.notify("solving_end", {"stats": stats})
|
||||
return stats
|
||||
|
||||
class ConsoleView(Observer):
|
||||
"""Отображает лабиринт и найденный путь в консоли."""
|
||||
class ConsoleView(Observer): #красиво в консоль выводит лабиринт
|
||||
def __init__(self, maze: Maze):
|
||||
self.maze = maze
|
||||
self.last_path: List[Cell] = []
|
||||
|
|
@ -339,11 +296,9 @@ class ConsoleView(Observer):
|
|||
self.last_path = []
|
||||
self.render(no_path=True)
|
||||
elif event_type == "solving_start":
|
||||
print(f"\n== Поиск пути (алгоритм: {data['strategy']}) ==\n")
|
||||
print(f"\nпоиск пути (алгоритм: {data['strategy']})\n")
|
||||
|
||||
def render(self, no_path: bool = False) -> None:
|
||||
"""Отрисовать лабиринт с текущим найденным путём."""
|
||||
# Создаём множество клеток пути для быстрой проверки
|
||||
path_set = set(self.last_path) if self.last_path else set()
|
||||
|
||||
for y in range(self.maze.height):
|
||||
|
|
@ -366,11 +321,11 @@ class ConsoleView(Observer):
|
|||
print(''.join(row))
|
||||
|
||||
if no_path:
|
||||
print("\nПуть не найден!")
|
||||
print("\nнет пути (no way)")
|
||||
elif self.last_path:
|
||||
print(f"\nНайден путь длиной {len(self.last_path)} клеток.")
|
||||
print(f"\nнайден путь длиной {len(self.last_path)} клеток")
|
||||
else:
|
||||
print("\nОжидание решения...")
|
||||
print("\nожидание решения")
|
||||
|
||||
def main():
|
||||
import sys
|
||||
|
|
@ -381,20 +336,18 @@ def main():
|
|||
|
||||
filename = sys.argv[1]
|
||||
|
||||
# Строим лабиринт из файла (Builder)
|
||||
#строится лабиринт из файла
|
||||
builder = TextFileMazeBuilder()
|
||||
try:
|
||||
maze = builder.build_from_file(filename)
|
||||
except Exception as e:
|
||||
print(f"Ошибка загрузки лабиринта: {e}")
|
||||
print(f"ошибка загрузки лабиринта: {e}")
|
||||
return
|
||||
|
||||
# Создаём решатель и прикрепляем наблюдателя
|
||||
#наблюдатель и решатель прикрепляются
|
||||
solver = MazeSolver(maze)
|
||||
view = ConsoleView(maze)
|
||||
solver.attach(view)
|
||||
|
||||
# Меню выбора стратегии
|
||||
strategies = {
|
||||
"1": BFSStrategy(),
|
||||
"2": DFSStrategy(),
|
||||
|
|
|
|||
5
VaravinVV/docs/data/task2/noexit.txt
Normal file
5
VaravinVV/docs/data/task2/noexit.txt
Normal file
|
|
@ -0,0 +1,5 @@
|
|||
#####
|
||||
#S###
|
||||
#####
|
||||
###E#
|
||||
#####
|
||||
Loading…
Reference in New Issue
Block a user