【React】棒倒し法で迷路を生成する

迷路の幅と高さをそれぞれ width, height として設定し、
その数値にしたがって棒倒し法で迷路を生成する。
※迷路の幅と高さは5以上の奇数とする。

Canvas.tsx

import React, { useEffect } from 'react';
import p5 from 'p5';
import Maze from './maze';

const sketch = (p: p5) => {
  p.setup = () => {
    const maze1 = new Maze(p, 15, 15);
    maze1.set_maze_boutaoshi();
    maze1.print_maze();
  }
}
    
const Canvas = () => {
  useEffect(() => {
    new p5(sketch)
  })
  return (
    <React.Fragment>
    </React.Fragment>
  );
}
    
export default Canvas;

maze.ts

import p5 from 'p5';

class Maze {
  p: p5;
  PATH: number;
  WALL: number;
  width: number;
  height: number;
  maze: number[][] = [];

  constructor(p: p5, width: number, height: number, seed: number = 0) {
    this.p = p;
    this.PATH = 0;
    this.WALL = 1;
    this.width = width;
    this.height = height;
    if (this.width < 5 || this.height < 5) {
      return;
    }
    if (this.width%2 === 0) {
      this.width++;
    }
    if (this.height%2 === 0) {
      this.height++;
    }
    this.maze = [...Array(this.height)].map(() => Array(this.width).fill(0));
    p.randomSeed(seed);
  }

  set_outer_wall(): number[][] {
    for (let y = 0; y < this.height; y++) {
      for (let x = 0; x < this.width; x++) {
        if (x === 0 || y === 0 || x === this.width-1 || y === this.height-1) {
          this.maze[y][x] = this.WALL;
        }
      }
    }
    return this.maze;
  }

  set_inner_wall(): number[][] {
    for (let y = 2; y <= this.height-3; y+=2) {
      for (let x = 2; x <= this.width-3; x+=2) {
        this.maze[y][x] = this.WALL;
      }
    }
    return this.maze;
  }

  set_maze_boutaoshi(): number[][] {
    let cell_x: number, cell_y: number, direction: number;
    this.set_outer_wall();
    this.set_inner_wall();
    for (let y = 2; y <= this.height-3; y+=2) {
      for (let x = 2; x <= this.width-3; x+=2) {
        while (true) {
          cell_x = x;
          cell_y = y;
          if (y === 2) {
            direction = this.p.floor(this.p.random(4));
          } else {
            direction = this.p.floor(this.p.random(3));
          }
          if (direction === 0) {
            cell_x += 1;
          } else if (direction === 1) {
            cell_y += 1;
          } else if (direction === 2) {
            cell_x -= 1;
          } else if (direction === 3) {
            cell_y -= 1;
          }
          if (this.maze[cell_y][cell_x] !== this.WALL) {
            this.maze[cell_y][cell_x] = this.WALL;
            break;
          }
        }
      }
    }
    return this.maze;
  }

  print_maze(): void {
    let arr: string;
    for (let row of this.maze) {
      arr = '';
      for (let cell of row) {
        if (cell === this.WALL) {
          arr += '#';
        } else if (cell === this.PATH) {
          arr += ' ';
        }
      }
      console.log(arr);
    }
  }
}

export default Maze;

今回は、以下のように出力される。

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参考

迷路生成(棒倒し法) - Algoful
棒倒し法は迷路生成アルゴリズムの一種で比較的実装が容易ですが、その分生成される迷路も単純です。シミュレーション機能で生成される過程を確認できます。C#の実装サンプルを用意しているのでUnityでのゲーム開発の参考にどうぞ。
[Python] 棒倒し法による迷路生成
迷路生成のアルゴリズム 迷路生成のアルゴリズムは数多くあります。 Maze Classification -M…
自動生成迷路
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