Leonhard adora labirintos

O fundo

Meu filho Leonhard (4 anos) adora labirintos. Não sei de onde ele conhece os labirintos, mas ele os pinta e sabe muito bem como eles funcionam:

Labirinto

Recentemente, ele começou a fazer um jogo com suas pinturas. Estas são as regras dele:

um quadrado preto indica o ponto de partida.
um gancho indica a saída do labirinto (é onde você é puxado).
você pode coletar coroas.
você pode coletar pepitas de ouro (as coisas redondas).
você pode ir e voltar, mas não mais do que isso.
setas podem guiá-lo para a saída. (Se ele pinta um labirinto para eu resolver, eles geralmente são enganosos).

Versão anotada:

azul: ponto de partida
laranja: coroas
amarelo: área com pepitas de ouro
verde: gancho (saída)
rosa: setas (principalmente enganosas)

Labirinto anotado

A tarefa

Talvez você saiba que, aos 4 anos de idade, as crianças começam a contar tortas de porquinho e, às vezes, ele não segue suas próprias regras, principalmente se descobrir que não consegue mais chegar ao fim do labirinto.

É aí que você entra em jogo: já que estou procurando jogos para crianças , você transforma a ideia dele em um jogo em que a trapaça não é possível.

Bem, precisamos de mais algumas definições que eu diria:

o campo de jogo é um retângulo n* de mquadrados com o mesmo tamanho.
um quadrado pode ter de 0 a 4 paredes, uma de cada lado.
uma coroa vale 50 pontos.
uma pepita de ouro vale 20 pontos.
andar em um quadrado que já foi percorrido subtrai 1 ponto.
os quadrados são marcados de forma a identificar com que frequência o jogador andou (0, 1 ou 2 vezes)
o jogador pode andar em 4 direções, exceto se houver uma parede.
Dispositivo de entrada pode ser qualquer coisa. Por favor, considere o suporte ao teclado.
O labirinto deve ser solucionável. Ou seja, deve ser possível alcançar o gancho desde o ponto inicial e deve ser possível coletar todos os objetos de valor (mesmo que isso não resulte na maior pontuação possível).
Se o jogador ficar preso, o jogo termina.
O jogador não deve morrer caindo do tabuleiro. Você pode colocar uma parede ao redor do labirinto completo ou envolver as bordas, o que quiser.
o programa recebe um argumento da palavra (0-65535) como entrada. Esta é a semente do gerador de números aleatórios. Chamar o programa com a mesma semente novamente resulta no mesmo labirinto.

Bônus:

calcule o máximo de pontos que podem ser coletados. Considere que, devido a -1 pontos, pode ser melhor não coletar todos os itens.
Mostre a melhor solução (a maneira mais curta de obter o máximo de pontos)

As regras

Este é um concurso de popularidade, pois quero poder ler e entender o código e talvez me adaptar às novas idéias do meu filho. Desculpe, codifique os jogadores, talvez você queira criar uma cópia desta pergunta com regras mais adequadas para jogar golfe, por exemplo, uma versão do console com todos os caracteres definidos.

O jogo mais popular em 3 de maio se tornará a resposta aceita. E, ei, por que não publicá-lo em uma loja de aplicativos?

popularity-contest game board-game

— Thomas Weller
fonte

Eu sinto que isso pode ser criticado por ser muito uma competição de arte versus uma de programação. Como todos esses jogos devem se comportar de maneira quase idêntica, que motivo eu teria para votar um no outro, além de como é legal? Não parece haver muita criatividade em potencial nesse jogo de labirinto. Dito isto, sou mais jogador de golfe, por isso deixarei as pessoas que participam com mais frequência de pop-contras decidirem se isso está no tópico.

— FryAmTheEggman

Existem duas partes separadas para esse desafio: uma é o design do labirinto (mas é difícil produzir algoritmicamente um labirinto de jogo satisfatório) e a outra é o mecanismo do jogo (que é bastante mais fácil). Eu acho que seria melhor se você restringisse o desafio ao mecanismo do jogo (e o transformasse em um código de golfe.) Você precisaria postar alguns exemplos de labirintos (a serem tomados como entrada do arquivo de texto) na pergunta (possivelmente projetada com o seu ajuda do filho.)

— Level River St

Relacionado (e talvez uma duplicata parcial da peça de design do labirinto) codegolf.stackexchange.com/q/25967/15599

— Level River St

Eu acho que este é um excelente desafio. Tem vários problemas para resolver e espaço para criatividade. Mais desafios como esse, marque com +1. [de volta à construção de uma solução ...]

— Logic Knight

Somos obrigados a gerar "setas". Eles permitem ao jogador atravessá-los para o outro lado?

— TheNumberOne

Respostas:

Javascript

Trabalho em progresso. Infelizmente, o labirinto nem sempre é solucionável - o limite de retrocesso é o verdadeiro obstáculo.

Edit 1 Cosmetic
Edit 2 Melhor jogabilidade, mas o grande problema ainda está lá

var rows, columns, rowOfs, maze, plPos, points, playing

$('#BNEW').on('click', function() {
    NewMaze();
});
$('#BREP').on('click', function() {
    Start();
});

$(document).on('keydown', function(e) {
    var ok, move, pxy, mz, $td
    switch (e.which)
    {
    case 37:
        (move = -1, ok = maze[plPos+move] < 9 && maze[plPos+move*2] < 9);
        break;
    case 39:
        (move = 1, ok = maze[plPos+move] < 9 && maze[plPos+move*2] < 9);
        break;
    case 38: 
        (move = -rowOfs, ok = maze[plPos+move] < 9 && maze[plPos+move*2] < 9);
        break;
    case 40: 
        (move = rowOfs, ok = maze[plPos+move] < 9 && maze[plPos+move*2] < 9);
        break;
    }
    if (playing && ok)
    {
        pxy = getXY(plPos)
        mz = maze[plPos] < 8 ? 8 : 9;
        $td = $('#Field table tr').eq(pxy.y).find('td').eq(pxy.x)
        $td.addClass("m"+mz);
        maze[plPos] = mz;
        maze[plPos+move] = mz;
        plPos += move*2;
        mz = maze[plPos];
        PTS.value = mz==7 ? points += 20 : mz==6 ? points += 50 : mz == 8 ? points -= 1 : points;
        
        pxy = getXY(plPos)
        $td = $('#Field table tr').eq(pxy.y).find('td').eq(pxy.x)
        $td.removeClass("m6 m7")
        $('#Player').finish().animate(playerCss(pxy.x,pxy.y));
        CheckEndGame();
    }
    return !move
});

function CheckEndGame()
{
  var msg = ''
  if (maze[plPos] == 5)
  {
      msg = "Maze completed!";
  }
  else if (maze[plPos+1]==9 && maze[plPos-1]==9
        && maze[plPos+rowOfs]==9 && maze[plPos-rowOfs]==9)
  {
      msg = "You are stuck, try again!";
  }
  if (msg) {
    $("#Msg").text(msg).show();
    playing=false
  }
}

function seed(s) {
    return function() {
        s = Math.sin(s) * 10000; return s - Math.floor(s);
    };
};

function Build()
{
    var i
    var Fill = function(p)
    {
        var d=[rowOfs,-rowOfs,1,-1], i, s, l
        maze[p] = 1
        while(d[0])
        {
            i = random()*d.length|0
            s = d[i]
            if (s != (l=d.pop())) d[i]=l
            if (maze[p+s+s]>8) {
                maze[p+s] = 1, Fill(p+s+s)
            }
        }
    }
    rowOfs = (columns + 1) * 2
    maze = Array(rowOfs * (rows*2+1))
    for (i=0; i < maze.length; i++)
        maze[i] = i % rowOfs? 9 : 0
    Fill(rowOfs+2)
}

function NewMaze()
{
    SEED.value = Math.random()*65536 | 0
    Start()
}
    
function Start()
{
    var sd = SEED.value || 1
    columns = COLS.value |0 || 18
    rows = ROWS.value | 0 || 12
    COLS.value = columns
    ROWS.value = rows
    random = seed(sd)
    PTS.value = points = 0
    $("#Msg").hide();

    Build()
    
    plx = random()*columns|0;
    ply = random()*rows|0;
    setPlayer(plx,ply);
    plPos = getPos(plx,ply);
    BlockTriples(plPos);
    AddItems(plPos);
    Draw();
    playing = true;
  
}

function AddItems(p)
{
    var d=[rowOfs,-rowOfs,1,-1]
    var cells=[]
    // scan all reachable cells and calc distance from start
    var Go = function(p,l)
    {
        var i,t,mark,r
        ++l
        cells.push([p,l])
            
        maze[p] = 8;
        for(i=0; d[i]; i++)
        {
            t = d[i]
            if (maze[p+t]<2 && maze[p+t+t]<2) 
            {
                Go(p+t+t, l)
            }
        }
        maze[p] = 0;
    } 
    Go(p,0)
    cells.sort(function(a,b){return a[1]-b[1]})
    cells=cells.slice(10) // cut the shortest distances 
    r = random()*10|0; //exit
    r = cells.length-r-1
    maze[cells[r][0]] = 5;
    console.log(r)
    cells = cells.slice(0,r)
    var ncr = rows, nnu = columns
    for(i = ncr+nnu; i; i--) 
    {
        r = random()*cells.length|0
        maze[cells[r][0]] = (i > ncr ? 7 : 6);
        cells[r] = cells.pop();
    }
    
    
}

function BlockTriples(p)
{
    var d=[rowOfs,-rowOfs,1,-1]
    var Go = function(p)
    {
        var i,t,size=[0,0,0,0],s=1,nw=0,min,minp
        maze[p] = 8
        for(i=0; d[i]; i++)
        {
            t = d[i]
            if (maze[p+t]<9 && maze[p+t+t]<8) 
            {
                ++nw
                s += size[i] = Go(p+t+t)
            }
        }
        if (nw > 2) // triple way, block the smallest
        {
            for(i=0,min=1e6; d[i]; i++)
                size[i] && size[i] < min && (min = size[minp = i])
            maze[p + d[minp]] = 5;
        }
        maze[p]=0
        return s
    } 
    Go(p)
}
    
function Draw()
{    
    var q=[], i, x, y;
    for(i = rowOfs+2, y = 0; y < rows; y++)
    {
        q.push('<tr>')
        for (x = 0; x < columns; i += 2, x++)
        {
            tcl = 'm'+(maze[i]|0)       
            maze[i-1]>8 && (tcl += ' wl')
            maze[i+1]>8 && (tcl += ' wr')
            maze[i-rowOfs]>8 && (tcl += ' wu')
            maze[i+rowOfs]>8 && (tcl += ' wb')
            q.push('<td class="'+tcl+'"></td>')
        }
        q.push('</tr>')
        i += rowOfs+2
    }
    $("#TOUT").html(q.join(''));
    $("#Field").show();
}

function setPlayer(posx, posy)
{
    $('#Player').css(playerCss(posx, posy));
}    

function getXY(pos)
{
    return { x: (plPos % rowOfs)/2-1, y: plPos / rowOfs / 2 | 0}
}

function getPos(x, y)
{
   return (x+y*rowOfs)*2 + rowOfs+2;
}

function playerCss(posx, posy)
{
    return{ left: 6+posx*21, top: posy*21+2};
}

input { width: 3em; margin-right:1em }
table { 
  border: 2px solid #000; 
  border-collapse: collapse;
  font-size: 8px }
#Field { 
  margin: 10px; 
  position: relative;
  display: none;
}
td { 
    width: 19px; height: 19px; 
    padding: 0; margin: 0; 
    text-align: center;
}
td.wl { border-left: 2px solid #444; background: #fff }
td.wr { border-right: 2px solid #444; background: #fff }
td.wt { border-top: 2px solid #444;; background: #fff }
td.wb { border-bottom: 2px solid #444; background: #fff }
td.m7 { background: #ffd url(http://i.stack.imgur.com/QUInh.png) -21px 0}
td.m6 { background: #efe url(http://i.stack.imgur.com/QUInh.png) -1px 0}
td.m5 { background: #ddf url(http://i.stack.imgur.com/QUInh.png) -40px 0}
td.m8 { background: #eed }
td.m9 { background: #f55 }
#Player { position: absolute; top:0; left:0; color: #007; background: #fcb; font-size:12px }
#Msg { color: red; font-size:40px; display:none;  }

<script src="https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/jquery/1.11.1/jquery.min.js"></script>
ID:<input id=SEED>
Rows:<input id=ROWS>
Columns:<input id=COLS>
<button id=BNEW>New</button>
<button id=BREP>Replay</button>
<div id=Msg></div>
<div id=Field>
<table id=TOUT border=0 cellspacing=0 cellpadding=0>
</table>
<span id=Player>⛄</span>    
</div>
Score: <input readonly id=PTS>

Expandir snippet

— edc65
fonte

Bem feito, impressionante. 👍🏼 Eu não entendo a 'lógica' de como você cria o labirinto. Como essa parte funciona?

— CousinCocaine

@CousinCocaine O uso função Build um preenchimento recursiva, é a maneira mais 'clássico' para construir um labirinto simplesmente conectado - veja en.wikipedia.org/wiki/Maze_generation_algorithm

— edc65

Meu filho adora. Enquanto ele quer que eu imprima labirintos de tamanho maior, ele toca os menores online. De acordo com as regras, sua resposta foi a melhor em 3 de maio, então aceitei agora. Como também é a única resposta, você recebe a recompensa. Bem feito, é incrível.

— Thomas Weller

Muito obrigado, feliz que seu filho goste. Agora é hora de aumentar as licitações.

— edc65

Java

Eu nunca reclamei sobre GolfScript ou CJam, mas aqui está uma resposta em Java para você. Este foi um desafio realmente agradável. ;)

import java.awt.*;
import java.awt.event.ActionEvent;
import java.awt.geom.Ellipse2D;
import java.util.*;
import javax.swing.*;

public class MazeMaker {
    int row, col, exitRow, exitCol, numCells, score, array[][];
    final int SQWIDTH = 20;
    boolean gameOver = true;
    Ellipse2D.Double ellipse;
    JFrame frame;
    JPanel mazePanel;
    JLabel scoreLabel;

    public MazeMaker() {
        frame = new JFrame("Maze");
        frame.setLayout(new BorderLayout());
        JPanel topPanel = createTopPanel();
        frame.add(topPanel,BorderLayout.NORTH);

        createMazePanel();
        frame.add(new JScrollPane(mazePanel),BorderLayout.CENTER);

        setKeyActions();

        frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
        frame.pack();
        frame.setVisible(true);
    }

    private void constructArray(int seed, int rows, int cols) {
        array = new int[rows*2-1][cols*2-1];
        for (int[] a : array)
            Arrays.fill(a,-1);
        numCells = (array.length / 2 + 1) * (array[0].length / 2 + 1);
        Random rand = new Random(seed);
        int row = rand.nextInt(array.length / 2 + 1) * 2;
        int col = rand.nextInt(array[0].length / 2 + 1) * 2;
        array[row][col] = 0;
        boolean first = true, a = false, exitFound = false;

        while (true) {
            if (first) {
                int direction = rand.nextInt(4);
                if (direction == 0 && row != 0) {
                    array[row-1][col] = 0;
                    array[row-2][col] = 0;
                    row -= 2;
                    first = false;
                }
                else if (direction == 1 && col != array[0].length - 1) {
                    array[row][col+1] = 0;
                    array[row][col+2] = 0;
                    col += 2;
                    first = false;
                }
                else if (direction == 2 && row != array.length - 1) {
                    array[row+1][col] = 0;
                    array[row+2][col] = 0;
                    row += 2;
                    first = false;
                }
                else if (direction == 3 && col != 0) {
                    array[row][col-1] = 0;
                    array[row][col-2] = 0;
                    col -= 2;
                    first = false;
                }
            }
            else {
                int availableCells = 0;
                boolean up = false, down = false, left = false, right = false;
                if (row != 0 && array[row-2][col] == -1) {
                    availableCells++;
                    up = true;
                }

                if (col != array[0].length-1 && array[row][col+2] == -1) {
                    availableCells++;
                    right = true;
                }

                if (row != array.length-1 && array[row+2][col] == -1) {
                    availableCells++;
                    down = true;
                }

                if (col != 0 && array[row][col-2] == -1) {
                    availableCells++;
                    left = true;
                }

                if (availableCells != 0) {
                    a = true;
                    while (true) {
                        boolean[] b = {up,right,down,left};
                        int i = rand.nextInt(4);
                        if (b[i]) {
                            if (i == 0) {
                                array[row-1][col] = 0;
                                array[row-2][col] = 0;
                                row -= 2;
                            }
                            else if (i == 1) {
                                array[row][col+1] = 0;
                                array[row][col+2] = 0;
                                col += 2;
                            }
                            else if (i == 2) {
                                array[row+1][col] = 0;
                                array[row+2][col] = 0;
                                row += 2;
                            }
                            else if (i == 3) {
                                array[row][col-1] = 0;
                                array[row][col-2] = 0;
                                col -= 2;
                            }
                            break;
                        }
                    }
                }
                else {
                    array[row][col] = 1;
                    if (!exitFound && a) {
                        if (new Random().nextInt(5) == 0) {
                            exitFound = true;
                            exitRow = row;
                            exitCol = col;
                        }
                    }
                    a = false;
                    if (row != 0 && array[row-1][col] == 0 && (array[row-2][col] == 0 || array[row-2][col] == 1)) {
                        array[row-1][col] = 1;
                        array[row-2][col] = 1;
                        row -= 2;
                    }
                    else if (col != array[0].length-1 && array[row][col+1] == 0 && (array[row][col+2] == 0 || array[row][col+2] == 1)) {
                        array[row][col+1] = 1;
                        array[row][col+2] = 1;
                        col += 2;
                    }
                    else if (row != array.length-1 && array[row+1][col] == 0 && (array[row+2][col] == 0 || array[row+2][col] == 1)) {
                        array[row+1][col] = 1;
                        array[row+2][col] = 1;
                        row += 2;
                    }
                    else if (col != 0 && array[row][col-1] == 0 && (array[row][col-2] == 0 || array[row][col-2] == 1)) {
                        array[row][col-1] = 1;
                        array[row][col-2] = 1;
                        col -= 2;
                    }
                }
                if (checkDone()) {
                    if (!exitFound) {
                        exitRow = row;
                        exitCol = col;
                    }
                    break;
                }
            }
        }
    }

    private boolean checkDone() {
        int count = 0;
        for (int k = 0; k < array.length; k+=2) {
            for (int l = 0; l < array[0].length; l+=2) {
                if (array[k][l] == 0 || array[k][l] == 1)
                    count++;
            }
        }
        return count == numCells;
    }

    private JPanel createTopPanel() {
        GridBagLayout l = new GridBagLayout();
        GridBagConstraints c = new GridBagConstraints();
        c.fill = GridBagConstraints.BOTH;

        JPanel panel = new JPanel(l);
        JLabel inputLabel = new JLabel("ID:");
        c.gridwidth = 1;
        l.setConstraints(inputLabel,c);
        panel.add(inputLabel);

        JTextField inputField = new JTextField(5);
        l.setConstraints(inputField,c);
        panel.add(inputField);

        JLabel rowLabel = new JLabel("Rows:");
        l.setConstraints(rowLabel,c);
        panel.add(rowLabel);

        JTextField rowField = new JTextField(3);
        l.setConstraints(rowField,c);
        panel.add(rowField);

        JLabel colLabel = new JLabel("Columns:");
        l.setConstraints(colLabel,c);
        panel.add(colLabel);

        JTextField colField = new JTextField(3);
        l.setConstraints(colField,c);
        panel.add(colField);

        JButton applyButton = new JButton("Apply");
        applyButton.addActionListener(ev -> {
            try {
                int seed = Integer.parseInt(inputField.getText()),
                    rows = Integer.parseInt(rowField.getText()),
                    cols = Integer.parseInt(colField.getText());
                if (seed >= 0 && rows >= 3 && cols >= 3) {
                    gameOver = false;
                    scoreLabel.setText("Score: " + (score = 0));
                    constructArray(seed,rows,cols);
                    row = (int) (Math.random() * (array.length / 2 + 1)) * 2;
                    col = (int) (Math.random() * (array[0].length / 2 + 1)) * 2;
                    frame.setSize((1+SQWIDTH * array[0].length)/2 > 750 ? (1+SQWIDTH * array[0].length)/2 : 750,
                            75+(1+SQWIDTH * array.length)/2);
                    mazePanel.setPreferredSize(new Dimension(
                            (1+SQWIDTH * array[0].length)/2 > 750 ? (1+SQWIDTH * array[0].length)/2 - 15 : 750,
                            15+(1+SQWIDTH * array.length)/2));
                    ellipse = new Ellipse2D.Double(col*SQWIDTH/2+3,row*SQWIDTH/2+3,10,10);
                    setItems();
                    mazePanel.repaint();
                }
            } catch (NumberFormatException ignore) {}
        });
        l.setConstraints(applyButton,c);
        panel.add(applyButton);

        scoreLabel = new JLabel("Score: ");
        c.gridwidth = GridBagConstraints.REMAINDER;
        l.setConstraints(scoreLabel,c);
        panel.add(scoreLabel);

        return panel;
    }

    private void createMazePanel() {
        mazePanel = new JPanel() {
            @Override
            protected void paintComponent(Graphics g) {
                super.paintComponent(g);
                int x = 0, y = 0;
                if (!gameOver) {
                    for (int k = 0; k < array.length; k+=2) {
                        for (int l = 0; l < array[0].length; l+=2) {
                            int n = array[k][l];
                            if (n == 0 || n == 1 || n == 4 || n == 5 || n == 6)
                                g.setColor(Color.white);
                            else if (n == 2)
                                g.setColor(Color.green);
                            else if (n == 3)
                                g.setColor(Color.red);
                            g.fillRect(x, y, SQWIDTH, SQWIDTH);
                            if (n == 4) {
                                g.setColor(new Color(245,209,34));
                                g.fillOval(x+3, y+3, 10, 10);
                            }
                            else if (n == 5) {
                                g.setColor(new Color(255,223,55));
                                g.fillPolygon(new int[]{x,x+3,x+8,x+13,x+16,x+14,x+2},new int[]{y+2,y+6,y+2,y+6,y+2,y+16,y+16},7);
                                g.setColor(new Color(12,234,44));
                                g.fillOval(x+7,y+6,4,7);
                            }
                            else if (n == 6) {
                                Graphics2D g2 = (Graphics2D) g.create();
                                g2.setStroke(new BasicStroke(2,BasicStroke.CAP_ROUND,BasicStroke.JOIN_ROUND));
                                g2.setColor(new Color(108,225,119));
                                g2.drawOval(x+5, y+1, 8, 8);
                                g2.drawLine(x+5, y+3, x+5, y+11);
                                g2.drawArc(x+5, y+8, 7, 7, 180, 180);
                            }
                            g.setColor(Color.black);
                            if (k != array.length-1 && array[k+1][l] == -1)
                                g.fillRect(x-3, y+SQWIDTH-3, SQWIDTH+3, 3);
                            if (l != array[0].length-1 && array[k][l+1] == -1)
                                g.fillRect(x+SQWIDTH-3,y,3,SQWIDTH);
                            x += SQWIDTH;
                        }
                        x = 0;
                        y += SQWIDTH;
                    }
                    g.setColor(Color.red);
                    ((Graphics2D) g).fill(ellipse);
                }
            }
        };
    }

    private void setKeyActions() {
        InputMap im = mazePanel.getInputMap(JComponent.WHEN_IN_FOCUSED_WINDOW);
        ActionMap am = mazePanel.getActionMap();

        im.put(KeyStroke.getKeyStroke("pressed UP"), "up");
        am.put("up", new AbstractAction() {
            @Override
            public void actionPerformed(ActionEvent ev) {
                if (row != 0 && array[row-1][col] != -1 && array[row-2][col] != 3 && !gameOver) {
                    int n = array[row][col];
                    array[row][col] = n == 0 || n == 1 || n == 4 || n == 5 ? 2 : 3;
                    row -= 2;
                    n = array[row][col];
                    if (n == 4)
                        scoreLabel.setText("Score: " + (score += 20));
                    else if (n == 5)
                        scoreLabel.setText("Score: " + (score += 50));
                    else if (n == 2)
                        scoreLabel.setText("Score: " + (score -= 1));
                    ellipse.y = row * SQWIDTH/2 + 3;
                    mazePanel.repaint();
                }
                if (!gameOver && array[row][col] == 6) {
                    JOptionPane.showMessageDialog(frame, "Huzzah! You found the exit! ", "Finish", JOptionPane.PLAIN_MESSAGE);
                    gameOver = true;
                }
                else if (!gameOver && checkGameOver()) {
                    JOptionPane.showMessageDialog(frame, "You got trapped! Try again!", "Game over", JOptionPane.PLAIN_MESSAGE);
                    gameOver = true;
                }
            }
        });

        im.put(KeyStroke.getKeyStroke("pressed RIGHT"), "right");
        am.put("right",new AbstractAction() {
            @Override
            public void actionPerformed(ActionEvent ev) {
                if (col != array[0].length-1 && array[row][col+1] != -1 && array[row][col+2] != 3 && !gameOver) {
                    int n = array[row][col];
                    array[row][col] = n == 0 || n == 1 || n == 4 || n == 5 ? 2 : 3;
                    col += 2;
                    n = array[row][col];
                    if (n == 4)
                        scoreLabel.setText("Score: " + (score += 20));
                    else if (n == 5)
                        scoreLabel.setText("Score: " + (score += 50));
                    else if (n == 2)
                        scoreLabel.setText("Score: " + (score -= 1));
                    ellipse.x = col * SQWIDTH/2 + 3;
                    mazePanel.repaint();
                }
                if (!gameOver && array[row][col] == 6) {
                    JOptionPane.showMessageDialog(frame, "Huzzah! You found the exit! ", "Finish", JOptionPane.PLAIN_MESSAGE);
                    gameOver = true;
                }
                else if (!gameOver && checkGameOver()) {
                    JOptionPane.showMessageDialog(frame, "You got trapped! Try again!", "Game over", JOptionPane.PLAIN_MESSAGE);
                    gameOver = true;
                }
            }
        });

        im.put(KeyStroke.getKeyStroke("pressed DOWN"), "down");
        am.put("down", new AbstractAction() {
            @Override
            public void actionPerformed(ActionEvent ev) {
                if (row != array.length-1 && array[row+1][col] != -1 && array[row+2][col] != 3 && !gameOver) {
                    int n = array[row][col];
                    array[row][col] = n == 0 || n == 1 || n == 4 || n == 5 ? 2 : 3;
                    row += 2;
                    n = array[row][col];
                    if (n == 4)
                        scoreLabel.setText("Score: " + (score += 20));
                    else if (n == 5)
                        scoreLabel.setText("Score: " + (score += 50));
                    else if (n == 2)
                        scoreLabel.setText("Score: " + (score -= 1));
                    ellipse.y = row * SQWIDTH/2 + 3;
                    mazePanel.repaint();
                }
                if (!gameOver && array[row][col] == 6) {
                    JOptionPane.showMessageDialog(frame, "Huzzah! You found the exit! ", "Finish", JOptionPane.PLAIN_MESSAGE);
                    gameOver = true;
                }
                else if (!gameOver && checkGameOver()) {
                    JOptionPane.showMessageDialog(frame, "You got trapped! Try again!", "Game over", JOptionPane.PLAIN_MESSAGE);
                    gameOver = true;
                }
            }
        });

        im.put(KeyStroke.getKeyStroke("pressed LEFT"), "left");
        am.put("left",new AbstractAction() {
            @Override
            public void actionPerformed(ActionEvent ev) {
                if (col != 0 && array[row][col-1] != -1 && array[row][col-2] != -1 && !gameOver) {
                    int n = array[row][col];
                    array[row][col] = n == 0 || n == 1 || n == 4 || n == 5 ? 2 : 3;
                    col -= 2;
                    n = array[row][col];
                    if (n == 4)
                        scoreLabel.setText("Score: " + (score += 20));
                    else if (n == 5)
                        scoreLabel.setText("Score: " + (score += 50));
                    else if (n == 2)
                        scoreLabel.setText("Score: " + (score -= 1));
                    ellipse.x = col * SQWIDTH/2 + 3;
                    mazePanel.repaint();
                }
                if (!gameOver && array[row][col] == 6) {
                    JOptionPane.showMessageDialog(frame, "Huzzah! You found the exit! ", "Finish", JOptionPane.PLAIN_MESSAGE);
                    gameOver = true;
                }
                else if (!gameOver && checkGameOver()) {
                    JOptionPane.showMessageDialog(frame, "You got trapped! Try again!", "Game over", JOptionPane.PLAIN_MESSAGE);
                    gameOver = true;
                }
            }
        });
    }

    private void setItems() {
        array[exitRow][exitCol] = 6;
        Random r = new Random();
        for (int k = 1; k < (array.length * array[0].length) / 20; k++) {
            int row = r.nextInt(array.length / 2 + 1) * 2,
                col = r.nextInt(array[0].length / 2 + 1) * 2;
            if ((row == this.row && col == this.col) || array[row][col] == 4 || array[row][col] == 5 || array[row][col] == 6)
                k--;
            else
                array[row][col] = r.nextInt(2) + 4;
        }
    }

    private boolean checkGameOver() {
        if (row == 0 && col == 0)
            return (array[row+2][col] == 3 && array[row][col+2] == 3) ||
                   (array[row+1][col] == -1 && array[row][col+2] == 3) ||
                   (array[row+2][col] == 3 && array[row][col+1] == -1);
        else if (row == 0 && col == array[0].length-1)
            return (array[row+2][col] == 3 && array[row][col-2] == 3) ||
                   (array[row+1][col] == -1 && array[row][col-2] == 3) ||
                   (array[row+2][col] == 3 && array[row][col-1] == -1);
        else if (row == array.length-1 && col == 0)
            return (array[row-2][col] == 3 && array[row][col+2] == 3) ||
                   (array[row-1][col] == -1 && array[row][col+2] == 3) ||
                   (array[row-2][col] == 3 && array[row][col+1] == -1);
        else if (row == array.length-1 && col == array[0].length-1)
            return (array[row-2][col] == 3 && array[row][col-2] == 3) ||
                   (array[row-1][col] == -1 && array[row][col-2] == 3) ||
                   (array[row-2][col] == 3 && array[row][col-1] == -1);
        else if (row == 0)
            return (array[row+2][col] == 3 && array[row][col-1] == -1 && array[row][col+1] == -1) ||
                   (array[row+1][col] == -1 && array[row][col-2] == 3 && array[row][col+1] == -1) ||
                   (array[row+1][col] == -1 && array[row][col-1] == -1 && array[row][col+2] == 3) ||
                   (array[row+1][col] == -1 && array[row][col-2] == 3 && array[row][col+2] == 3) ||
                   (array[row+2][col] == 3 && array[row][col-2] == 3 && array[row][col+1] == -1) ||
                   (array[row+2][col] == 3 && array[row][col-1] == -1 && array[row][col+2] == 3) ||
                   (array[row+2][col] == 3 && array[row][col-2] == 3 && array[row][col+2] == 3);
        else if (col == 0)
            return (array[row][col+2] == 3 && array[row-1][col] == -1 && array[row+1][col] == -1) ||
                   (array[row][col+1] == -1 && array[row-2][col] == 3 && array[row+1][col] == -1) ||
                   (array[row][col+1] == -1 && array[row-1][col] == -1 && array[row+2][col] == 3) ||
                   (array[row][col+1] == -1 && array[row-2][col] == 3 && array[row+2][col] == 3) ||
                   (array[row][col+2] == 3 && array[row-2][col] == 3 && array[row+1][col] == -1) ||
                   (array[row][col+2] == 3 && array[row-1][col] == -1 && array[row+2][col] == 3) ||
                   (array[row][col+2] == 3 && array[row-2][col] == 3 && array[row+2][col] == 3);
        else if (row == array.length-1)
            return (array[row-2][col] == 3 && array[row][col-1] == -1 && array[row][col+1] == -1) ||
                   (array[row-1][col] == -1 && array[row][col-2] == 3 && array[row][col+1] == -1) ||
                   (array[row-1][col] == -1 && array[row][col-1] == -1 && array[row][col+2] == 3) ||
                   (array[row-1][col] == -1 && array[row][col-2] == 3 && array[row][col+2] == 3) ||
                   (array[row-2][col] == 3 && array[row][col-2] == 3 && array[row][col+1] == -1) ||
                   (array[row-2][col] == 3 && array[row][col-1] == -1 && array[row][col+2] == 3) ||
                   (array[row-2][col] == 3 && array[row][col-2] == 3 && array[row][col+2] == 3);
        else if (col == array[0].length-1)
            return (array[row][col-2] == 3 && array[row-1][col] == -1 && array[row+1][col] == -1) ||
                   (array[row][col-1] == -1 && array[row-2][col] == 3 && array[row+1][col] == -1) ||
                   (array[row][col-1] == -1 && array[row-1][col] == -1 && array[row+2][col] == 3) ||
                   (array[row][col-1] == -1 && array[row-2][col] == 3 && array[row+2][col] == 3) ||
                   (array[row][col-2] == 3 && array[row-2][col] == 3 && array[row+1][col] == -1) ||
                   (array[row][col-2] == 3 && array[row-1][col] == -1 && array[row+2][col] == 3) ||
                   (array[row][col-2] == 3 && array[row-2][col] == 3 && array[row+2][col] == 3);
        else
            return (array[row-2][col] == 3 && array[row][col+1] == -1 && array[row+1][col] == -1 && array[row][col-1] == -1) ||
                   (array[row-1][col] == -1 && array[row][col+2] == 3 && array[row+1][col] == -1 && array[row][col-1] == -1) ||
                   (array[row-1][col] == -1 && array[row][col+1] == -1 && array[row+2][col] == 3 && array[row][col-1] == -1) ||
                   (array[row-1][col] == -1 && array[row][col+1] == -1 && array[row+1][col] == -1 && array[row][col-2] == 3) ||
                   (array[row-1][col] == -1 && array[row+1][col] == -1 && array[row][col-2] == 3 && array[row][col+2] == 3) ||
                   (array[row-2][col] == 3 && array[row+2][col] == 3 && array[row][col-1] == -1 && array[row][col+1] == -1) ||
                   (array[row-2][col] == 3 && array[row+1][col] == -1 && array[row][col-1] == -1 && array[row][col+2] == 3) ||
                   (array[row-1][col] == -1 && array[row+2][col] == 3 && array[row][col-2] == 3 && array[row][col+1] == -1) ||
                   (array[row-1][col] == -1 && array[row+2][col] == 3 && array[row][col-1] == -1 && array[row][col+2] == 3) ||
                   (array[row-2][col] == 3 && array[row+1][col] == -1 && array[row][col-2] == 3 && array[row][col+1] == -1) ||
                   (array[row-1][col] == -1 && array[row+2][col] == 3 && array[row][col-2] == 3 && array[row][col+2] == 3) ||
                   (array[row-2][col] == 3 && array[row+1][col] == -1 && array[row][col-2] == 3 && array[row][col+2] == 3) ||
                   (array[row-2][col] == 3 && array[row+2][col] == 3 && array[row][col-1] == -1 && array[row][col+2] == 3) ||
                   (array[row-2][col] == 3 && array[row+2][col] == 3 && array[row][col-2] == 3 && array[row][col+1] == -1) ||
                   (array[row-2][col] == 3 && array[row+2][col] == 3 && array[row][col-2] == 3 && array[row][col+2] == 3);
    }

    public static void main(String[] args) {
        SwingUtilities.invokeLater(MazeMaker::new);
    }
}

O processo de criação do labirinto real usa o algoritmo de busca em profundidade , mas com uma abordagem iterativa. Aqui está como isso funciona.

Começamos com uma matriz de intvalores 2D , sendo cada elemento um -1. Um elemento aleatório com índices pares é escolhido e seu valor se torna 0:

-1 -1 -1 -1 -1 -1  0 -1 -1 
-1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 
-1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 
-1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 
-1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 
-1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 
-1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 
-1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 
-1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1

Em seguida, o programa entra em um loop, verificando as células disponíveis até atingir um estado em que não há células disponíveis. Isso pode acontecer várias vezes e é quando começa a voltar atrás. Nesse momento, todos os 0s encontrados se tornam 1s. Também durante esse período é quando determina se uma saída deve ser colocada nesse local. Portanto, no final de tudo, a matriz pode ficar assim:

 0  0  0  0  0  0  1  1  1 
 0 -1 -1 -1 -1 -1  0 -1  1 
 0  0  0  0  0 -1  0 -1  1 
-1 -1 -1 -1 -1 -1  0 -1  1 
 0  0  0  0  0  0  0 -1  1 
 0 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1  1 
 0 -1  1  1  1  1  1 -1  1 
 0 -1  1 -1  1 -1 -1 -1  1 
 0 -1  1 -1  1  1  1  1  1

Quando há um número predeterminado de 1s ou 0s em determinados pontos da matriz, o loop sai. Então, usando a matriz, o labirinto resultante é desenhado:

Labirinto resultante

É fácil ver que os -1s na matriz representam paredes e os 0s e 1s são corredores. Os itens são distribuídos aleatoriamente por todo o labirinto. A elipse vermelha é o "jogador" que você controla.

O labirinto é envolvido em um painel de rolagem por conveniência, para que, se o tamanho exceder o tamanho máximo do quadro, você possa rolar para ver o resto do labirinto.

Eu diria que o único problema com isso é como é realizada a verificação do final do jogo. Pensei em várias maneiras de fazê-lo, mas acabei recorrendo a codificar tudo. Estou aberto a sugestões de como isso pode ser feito.

— TNT
fonte

Isso não compila.

MazeMaker.java:168: error: cannot find symbol         printArray();         ^   symbol:   method printArray()   location: class MazeMaker

— edc65

@ edc65 Obrigado por me avisar. Eu tinha um método chamado printArrayusado para gerar a matriz, mas a excluí e esqueci de remover a chamada do método.

— TNT

Ok, eu tenho isso funcionando agora. É legal. Estou tentando reiniciar o mesmo labirinto mantendo o mesmo ID, mas parece não funcionar.

— Edc65 10/10

Eu tenho isso para que as posições inicial e final sejam randomizadas cada vez que o botão Aplicar é pressionado, mas o layout do labirinto permanece o mesmo. Não deveria ser assim?

— TNT

Eu pensei nisso como uma maneira de começar de novo com exatamente o mesmo desafio. A minha principal preocupação é verificar se o desafio é sempre solucionáveis (a restrição de questione original que eu achei difícil)

— edc65

Python

Sei que estou atrasado para a festa, mas aqui está minha opinião sobre esse desafio. Eu fui baseado em texto, pois ainda não aprendi a jogar pygame. É Python 3. Altere a entrada para raw_input e também deve funcionar em python2.

O gancho (saída) é representado por "J". "W" são coroas (50). "G" são pepitas de ouro (20). O jogador é "O". Eu experimentei usar "P" para o player, mas achei "O" mais fácil de identificar.

Usei a primeira geração de labirinto de profundidade padrão e depois adicionei o ouro, as coroas, o gancho e a posição atual do jogador. Não implementei os critérios para que todo o tesouro possa ser obtido. Captura de tela do jogo labirinto

import random

direcs = {'n':[0,-1],
          's':[0,1],
          'w':[-1,0],
          'e':[1,0]}
dirs = ['n','s','e','w']

class maze_space(object):
    def __init__(self):
        self.n = 0
        self.s = 0
        self.e = 0
        self.w = 0
        self.visited = 0
        self.contents = ' '

    def mirror(self,drct,val):
        if drct == 'n' : self.s = val
        if drct == 's' : self.n = val
        if drct == 'e' : self.w = val
        if drct == 'w' : self.e = val

class MazeGame(object):

    def __init__(self,horiz=12,vert=8):
        self.completed = 0
        self.score = 0
        self.grid = [[maze_space() for x in range(horiz)] for y in range(vert)]

        def walk(y,x):
            self.grid[y][x].visited = 1
            drs = self.make_dir_list(y, x)
            random.shuffle(drs)
            for dr in drs:
                yy = y + direcs[dr][1]
                xx = x + direcs[dr][0]
                if not self.grid[yy][xx].visited:
                    setattr(self.grid[y][x], dr, 1)
                    self.grid[yy][xx].mirror(dr, 1)
                    walk(yy, xx)

        y, x = self.pick_row_col()
        walk(y, x)
        self.maze_populate()
        self.printmaze()

    def main_loop(self):
        while not self.completed:
            move = get_move(self.grid, self.cury, self.curx)
            self.make_move(move)
            self.printmaze()

    def pick_row_col(self):
        '''pick a random cell in the grid'''
        row = random.randint(0, len(self.grid) - 1)
        col = random.randint(0, len(self.grid[0]) - 1)
        return row, col

    def make_dir_list(self, y, x):
        '''return list of available move directions'''
        drs = dirs[:]
        if x == 0 : drs.pop(drs.index('w'))
        if y == 0 : drs.pop(drs.index('n'))
        if x == len(self.grid[0]) - 1 : drs.pop(drs.index('e'))
        if y == len(self.grid) - 1 : drs.pop(drs.index('s'))
        return drs

    def maze_populate(self):
        # populate maze with crowns and gold nuggets
        for treasure in ['G', 'W']:
            for _ in range(random.randint(1, len(self.grid[0]))):
                yy, xx = self.pick_row_col()
                self.grid[yy][xx].contents = treasure

        self.cury, self.curx = self.pick_row_col() # start position
        exity, exitx = self.pick_row_col() # hook (exit) position
        #make sure start is not on top of exit
        while self.cury == exity and self.curx == exitx :
            exitx = random.randint(0, len(self.grid[0]) - 1)

        self.grid[self.cury][self.curx].contents = 'O'
        self.grid[exity][exitx].contents = 'J'

    def make_move(self,dr):
        self.grid[self.cury][self.curx].visited += 1
        self.grid[self.cury][self.curx].contents = '.'
            # player has walked twice -> disable
        if self.grid[self.cury][self.curx].visited >= 3:
            self.grid[self.cury][self.curx].contents = 'X'
            drs = self.make_dir_list(self.cury, self.curx)
            for d in drs:
                yyy = self.cury + direcs[d][1]
                xxx = self.curx + direcs[d][0]
                self.grid[yyy][xxx].mirror(d,0)

        yy = self.cury + direcs[dr][1]
        xx = self.curx + direcs[dr][0]
        if self.grid[yy][xx].contents == 'J': self.completed = 1
        if self.grid[yy][xx].contents == 'W': self.score += 50
        if self.grid[yy][xx].contents == 'G': self.score += 20
        if self.grid[yy][xx].contents == '.': self.score -= 1
        self.grid[yy][xx].contents = 'O'
        self.cury, self.curx = yy, xx

    def printmaze(self):
        if self.completed: print('\nMaze complete.  Good job!')
        print('Score: %d'%self.score)
        print('|'+''.join('---' for _ in self.grid[0]))
        for line in self.grid:
            print('|' + ''.join(' %s '%x.contents if x.e else ' %s|'%
                                x.contents for x in line))
            print('|' + ''.join('  -' if x.s else '---' for x in line))

def get_params():
    hor = input('width (default=12): ')
    hor = int(hor) if hor else 12
    ver = input('height (default=8): ')
    ver = int(ver) if ver else 8
    rseed = input('seed : ')
    rseed = int(rseed) if rseed else random.randint(1,65535)
    print(rseed)
    random.seed(rseed)
    print("'J' = hook (exit)\n'O' = Player")
    print("'G' = gold nugget (20 points)\n'W' = Crown (50 points)")
    print('Player may only tread on a given tile twice')
    return hor,ver

def get_move(grid, y, x):
    choice = input('where do you want to move %s q to quit: '%dirs)
    if choice == 'q' : exit()
    if choice in dirs and getattr(grid[y][x],choice): return choice
    return get_move(grid, y, x)

def main():
    hor,ver = get_params()
    maze = MazeGame(hor,ver)
    maze.main_loop()

if __name__ == '__main__':
    main()

— Alan Hoover
fonte