零起步,用Ruby创造自己的迷宫(7/17)
第六章:灵活定制迷宫边界
在迷宫算法的探索中,我们暂时放下核心内容,回顾一下工具箱中的关键工具。本章将学习如何利用掩码技术,为迷宫赋予任意形状。掩码,就像一个魔术师的道具,能限制迷宫在指定区域内生成,尽管存在一些限制,但其应用广泛。首先,我们将学习如何使用掩码排除网格中的特定区域,让算法绕过这些区域。接下来,我们会见识如何巧妙地将迷宫嵌入各种几何设计,甚至通过字母和单词的图像模板,赋予迷宫独特的个性。
掩码的原理相当直观。它把网格视为低分辨率图像,每个单元就像像素,被关闭的单元则标记为禁区,算法会自动避开。例如,如果东南角的单元被关闭,生成的迷宫将不会进入该区域。然而,这并非所有算法都能适应,如二叉树和响尾蛇算法可能会在特定条件下失败,比如在封闭的角落。好在,我们已经掌握的其他算法,如递归追踪器,应对这种变化游刃有余。
现在,我们开始实践。从最基础的开始,我们可以通过编程手段“杀死”单元,使其对算法不可见。在killing_cells.rb中,我们演示了如何通过设置相邻单元的属性来实现这一点,确保特定区域与迷宫隔离。我们还将掩码的概念封装在Mask类中,用一个二维布尔数组来控制每个单元格的启用状态,简化了后续操作。
继续深化,我们创建了MaskedGrid子类,它根据掩码自动处理单元格的连接,使得迷宫生成更加灵活。通过简单的文本文件或图像,我们可以设计出各种创意模板,如ASCII掩码和图像掩码,大大扩展了迷宫设计的可能性。
掩码技术为迷宫创作提供了丰富的创意空间,如多状态掩码和单元格申报,让迷宫设计更加复杂且富有层次。然而,掩码带来的像素化问题将在后续章节中得到解决,我们将会学习更为精细的圆形迷宫生成技术。
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