基于C++MFC的智能迷宫游戏系统设计与开发

╰+攻爆jí腚メ 2023-10-15 12:27 12阅读 0赞

目录  
第1章 绪论 1  
1.1 研究背景及意义 1  
1.2 相关理论 2  
1.3 本文工作 4  
1.4 本文结构 4  
第2章 系统需求 6  
2.1 系统功能设计 6  
2.2 游戏角色管理模块 7  
2.2.1 用户登录 7  
2.2.2 权限管理 7  
2.3 地图绘制和生成模块 9  
2.3.1 迷宫绘制策略选择 9  
2.3.2 迷宫生成 10  
2.4 路径规划算法实现模块 11  
2.4.1 路径规划策略选择 11  
2.4.2 路径绘制 12  
2.5 迷宫辅助模块 12  
2.5.1 迷宫管理 12  
2.5.2 查看区间路径 13  
2.6 非功能性需求 13  
2.7 本章小结 14  
第3章 系统设计 16  
3.1 系统详细设计 16  
3.2 游戏角色管理模块 16  
3.2.1 功能描述 16  
3.2.2 分析流程 16  
3.2.3 IPO图 17  
3.2.4 接口设计 18  
3.2.5 存储结构 18  
3.3 地图绘制和生成模块 19  
3.3.1 功能描述 19  
3.3.2 分析流程 19  
3.3.3 IPO图 19  
3.3.4 接口设计 21  
3.3.5 存储结构 21  
3.4 路径规划算法实现模块 22  
3.4.1 功能描述 22  
3.4.2 分析流程 22  
3.4.3 IPO图 22  
3.4.4 接口设计 23  
3.4.5 存储结构 24  
3.5 迷宫辅助模块 24  
3.5.1 功能描述 24  
3.5.2 分析流程 24  
3.5.3 IPO图 25  
3.5.4 接口设计 26  
3.5.5 存储结构 27  
3.6 本章小结 27  
第4章 算法设计 28  
4.1 迷宫生成模块 28  
4.1.1 唯一解迷宫生成算法 28  
4.1.2 多解迷宫生成算法 29  
4.1.3 无解迷宫生成算法 30  
4.2 路径规划算法实现模块 31  
4.2.1 深度优先搜索算法 31  
4.2.2 迭代加深深度优先搜索算法 32  
4.2.3 广度优先搜索算法 34  
4.2.4 双向广度优先搜索算法 35  
4.2.5 蒙特卡洛搜索算法 36  
4.2.6 启发式搜索算法 37  
4.2.7 迭代加深启发式搜索算法 39  
4.2.8 遗传算法 41  
4.3 本章小结 43  
第5章 系统实现 44  
5.1 实现环境 44  
5.2 各种路径规划算法运行时间比较 44  
5.3 各种路径规划算法效率分析 46  
5.4 界面展示 49  
总结与展望 52  
致谢 53  
参考文献 54  
1.3本文工作  
迷宫问题可以描述为在一个大小为R*C的迷宫中，有一些点是墙，不能通过，其他地方是路，可以通过，在左侧边界有一个入口，右侧边界有一个出口，我们要寻找一条从入口到出口且不走出迷宫的道路，对于多可行解的迷宫，我们还可以将问题拓展为求出一条从入口到出口的最短路径。  
本文的研究工作就是在复杂的迷宫环境中，利用多种人工智能方法求解并进行性能比较：逻辑推理通过知识库的构建和访问，按照某种策略从已知事实出发推出结论；A*算法是对估价函数加上一些限制后得到的一种启发式搜索算法；遗传算法思想来源于生物进化过程，是基于进化过程中的信息遗传机制和优胜劣汰的自然选择原则的以字符串表示状态空间搜索算法。本文设计基于上述方法的路径求解程序，并进一步总结归纳各种方法的优势和应用范围，进而提升计算机游戏的智能化水平。  
1.4本文结构  
论文一共分为五章，详细讨论了论文中所用到的相关理论以及作者所做的研究进而开发工作，最后总结归纳各种实现方法的优势和应用范围，并对其发展方向做出展望，提出参考性建议。  
第1章，绪论。主要介绍研究背景及意义，并简单介绍本系统所涉及的相关路径规划算法，以及阐述本文的研究内容和主要工作。  
第2章，系统需求。本章主要从系统功能设计出发，使用用例图分模块描述智能迷宫系统的具体需求和非功能需求。  
第3章，系统设计。此章根据系统需求对每个模块从功能，流程，接口，存储结构方面对系统进行详细设计。  
第4章，算法设计。本章分别对地图绘制和生成模块以及路径规划算法实现模块从数据结构设计和算法描述两个方面进行系统的主要算法详细设计。  
第5章，系统实现。通过对不同类型和规模迷宫进行路径规划算法时间的比较，总结归出纳各种方法的优势和应用范围，并展示实现的界面。  
总结与展望部分对整个论文进行总结，指出论文中存在的不足之处，并对下一步作者的工作方向进行展望与设想。  
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