gerador de labirintos com menu e iterações

#include <iostream>
#include <vector>
#include <random>
#include <algorithm>
#include <fstream>
#include <stack>
#include <queue>

using namespace std;

void gerarCaminhoDFSIterative(vector<vector<char>>& layout, int startX, int startY, ofstream& outputFileDFS ,ofstream& iterationFile) {
    vector<pair<int, int>> directions = {{-2, 0}, {2, 0}, {0, -2}, {0, 2}};
    random_device rd;
    mt19937 g(rd());

    stack<pair<int, int>> s;
    s.push({startX, startY});

    int largura = layout.size();
    int comprimento = layout[0].size();

    while (!s.empty()) {
        auto [x, y] = s.top();
        s.pop();

        shuffle(directions.begin(), directions.end(), g);

        for (auto& dir : directions) {
            int nx = x + dir.first;
            int ny = y + dir.second;

            if (nx > 0 && nx < largura - 1 && ny > 0 && ny < comprimento - 1 && layout[nx][ny] == '@') {
                layout[nx][ny] = ' ';
                layout[x + dir.first / 2][y + dir.second / 2] = ' ';
                s.push({nx, ny});

                // escreve as iterações em outro .txt
                for (int i = 0; i < largura; i++) {
                    for (int j = 0; j < comprimento; j++) {
                        iterationFile << layout[i][j] << " ";
                    }
                    iterationFile << endl;
                }
                iterationFile << endl;
            }
        }
    }

    int saida;
    vector<int> possibilidades_saidaDFS;

    for (int i = 0; i < comprimento; i++) {
        if (layout[largura - 2][i] == ' ') {
            possibilidades_saidaDFS.push_back(i);
        }
    }

    if (!possibilidades_saidaDFS.empty()) {
        saida = possibilidades_saidaDFS[rand() % possibilidades_saidaDFS.size()];
        layout[largura - 1][saida] = ' ';
    }

    for (int i = 0; i < largura; i++) {
        for (int j = 0; j < comprimento; j++) {
            cout << layout[i][j] << " ";
        }
        cout << endl;
    }

    // Write to the final file
    if (outputFileDFS.is_open()) {
        for (int i = 0; i < largura; i++) {
            for (int j = 0; j < comprimento; j++) {
                outputFileDFS << layout[i][j] << " ";
            }
            outputFileDFS << endl;
        }
        outputFileDFS.close();
        cout << "Labirinto e iterações criado lá no labirintoDFS.txt e iteracoes_gerarCaminhoDFS.txt" << endl;
    } else {
        cout << "criacionismo falhou." << endl;
    }
}

void gerarCaminhoDFS(vector<vector<char>>& layout, int startX, int startY, ofstream& outputFileDFS ) {
    vector<pair<int, int>> directions = {{-2, 0}, {2, 0}, {0, -2}, {0, 2}};
    random_device rd;
    mt19937 g(rd());

    stack<pair<int, int>> s;
    s.push({startX, startY});

    int largura, comprimento;

    largura = layout.size();
    comprimento = layout[1].size();

    while (!s.empty()) {
        auto [x, y] = s.top();
        s.pop();

        shuffle(directions.begin(), directions.end(), g);

        for (auto& dir : directions) {
            int nx = x + dir.first;
            int ny = y + dir.second;

            if (nx > 0 && nx < layout.size() - 1 && ny > 0 && ny < layout[0].size() - 1 && layout[nx][ny] == '@') {
                layout[nx][ny] = ' ';
                layout[x + dir.first / 2][y + dir.second / 2] = ' ';
                s.push({nx, ny});
            }
        }
    }

    int saida;

    vector<int> possibilidades_saidaDFS;

    for (int i = 0; i < comprimento; i++) {
        if (layout[largura - 2][i] == ' ') {
            possibilidades_saidaDFS.push_back(i);
            }
        }

        if (!possibilidades_saidaDFS.empty()) {
            saida = possibilidades_saidaDFS[rand() % possibilidades_saidaDFS.size()];
            layout[largura - 1][saida] = ' ';
        }

        for (int i = 0; i < largura; i++) {
            for (int j = 0; j < comprimento; j++) {
                cout << layout[i][j] << " ";
            }
            cout << endl;
        }

    //escrever no arquivo final
    if (outputFileDFS.is_open()) {
                for (int i = 0; i < largura; i++) {
                    for (int j = 0; j < comprimento; j++) {
                        outputFileDFS << layout[i][j] << " ";
                    }
                    outputFileDFS << endl;
                }
                outputFileDFS.close();
                cout << "Labirinto criado lá no labirintoDFS.txt" << endl;
            }

            else {
                cout << "criacionismo falhou." << endl;
            }


}

void gerarCaminhoBFSIterative(vector<vector<char>>& layout, int startX, int startY, ofstream& outputfileBFS ,ofstream& iterationFile) {
    vector<pair<int, int>> directions = {{-2, 0}, {2, 0}, {0, -2}, {0, 2}};
    random_device rd;
    mt19937 g(rd());

    queue<pair<int, int>> q;
    q.push({startX, startY});

    int largura = layout.size();
    int comprimento = layout[0].size();

    while (!q.empty()) {
        auto [x, y] = q.front();
        q.pop();

        shuffle(directions.begin(), directions.end(), g);

        for (auto& dir : directions) {
            int nx = x + dir.first;
            int ny = y + dir.second;

            if (nx > 0 && nx < largura - 1 && ny > 0 && ny < comprimento - 1 && layout[nx][ny] == '@') {
                layout[nx][ny] = ' ';
                layout[x + dir.first / 2][y + dir.second / 2] = ' ';
                q.push({nx, ny});

                // escreve em outro .txt
                for (int i = 0; i < largura; i++) {
                    for (int j = 0; j < comprimento; j++) {
                        iterationFile << layout[i][j] << " ";
                    }
                    iterationFile << endl;
                }
                iterationFile << endl;
            }
        }
    }

    int saida;
    vector<int> possibilidades_saidaBFS;

    for (int i = 0; i < comprimento; i++) {
        if (layout[largura - 2][i] == ' ') {
            possibilidades_saidaBFS.push_back(i);
        }
    }

    if (!possibilidades_saidaBFS.empty()) {
        saida = possibilidades_saidaBFS[rand() % possibilidades_saidaBFS.size()];
        layout[largura - 1][saida] = ' ';
    }

    for (int i = 0; i < largura; i++) {
        for (int j = 0; j < comprimento; j++) {
            cout << layout[i][j] << " ";
        }
        cout << endl;
    }

    if (outputfileBFS.is_open()) {
        for (int i = 0; i < largura; i++) {
            for (int j = 0; j < comprimento; j++) {
                outputfileBFS << layout[i][j] << " ";
            }
            outputfileBFS << endl;
        }
        outputfileBFS.close();
        cout << "Labirinto e iterações criado lá no labirintoBFS.txt e iterações_gerarCaminhoBFS.txt" << endl;
    } else {
        cout << "criacionismo falhou." << endl;
    }
}

void gerarCaminhoBFS(vector<vector<char>>& layout, int startX, int startY, ofstream& outputfileBFS) {
    vector<pair<int, int>> directions = {{-2, 0}, {2, 0}, {0, -2}, {0, 2}};
    random_device rd;
    mt19937 g(rd());

    queue<pair<int, int>> q;
    q.push({startX, startY});

    int largura, comprimento;

    largura = layout.size();
    comprimento = layout[1].size();

    while (!q.empty()) {
        auto [x, y] = q.front();
        q.pop();

        shuffle(directions.begin(), directions.end(), g);

        for (auto& dir : directions) {
            int nx = x + dir.first;
            int ny = y + dir.second;

            if (nx > 0 && nx < layout.size() - 1 && ny > 0 && ny < layout[0].size() - 1 && layout[nx][ny] == '@') {
                layout[nx][ny] = ' ';
                layout[x + dir.first / 2][y + dir.second / 2] = ' ';
                q.push({nx, ny});
            }

        }
    }


    int saida;
    vector<int> possibilidades_saidaBFS;

    for (int i = 0; i < comprimento; i++) {
        if (layout[largura - 2][i] == ' ') {
            possibilidades_saidaBFS.push_back(i);
        }
    }

    if (!possibilidades_saidaBFS.empty()) {
        saida = possibilidades_saidaBFS[rand() % possibilidades_saidaBFS.size()];
        layout[largura - 1][saida] = ' ';
    }

    // ver o resultado
    for (int i = 0; i < largura; i++) {
        for (int j = 0; j < comprimento; j++) {
            cout << layout[i][j] << " ";
        }
        cout << endl;
    }

    cout << endl;

    if (outputfileBFS.is_open()) {
        for (int i = 0; i < largura; i++) {
            for (int j = 0; j < comprimento; j++) {
                outputfileBFS << layout[i][j] << " ";
            }
            outputfileBFS << endl;
        }
        outputfileBFS.close();
        cout << "Labirinto criado lá no labirintoBFS.txt" << endl;
    } else {
        cout << "criacionismo falhou." << endl;
    }
}



int main() {
    // altura e largura
    int largura;
    int comprimento;

    int opc = 0;

    while (opc != 6) {
        cout << "\n----------digite o que você quer fazer----------\ndigite 1 para gerar um labirinto DFS\ndigite 2 para gerar um labirinto BFS\ndigite 3 para gerar o labirinto DFS com as iterações\ndigite 4 para gerar o labirinto BFS com iterações\n e 6 para sair: ";
        cin >> opc;

        switch (opc) {
            case 1: {
                cout << "\ndigite a largura e comprimento do labirinto: ";
                cin >> largura >> comprimento;
                vector<vector<char>> layoutDFS(largura, vector<char>(comprimento, '@'));
                ofstream outputFileDFS("labirintoDFS.txt");

                if (!outputFileDFS.is_open()) {
                    cout << "Faiô.txt" << endl;
                    return 1;
                }

                random_device rd;
                mt19937 g(rd());
                int entrada = rand() % (comprimento - 2) + 1;
                layoutDFS[0][entrada] = ' ';

                gerarCaminhoDFS(layoutDFS, 1, entrada, outputFileDFS);
                outputFileDFS.close();

                cout << endl;
                break;
            }

            case 2: {
                cout << "\ndigite a largura e comprimento do labirinto: ";
                cin >> largura >> comprimento;

                vector<vector<char>> layoutBFS(largura, vector<char>(comprimento, '@'));

                random_device rd;
                mt19937 g(rd());
                int entrada = rand() % (comprimento - 2) + 1;

                ofstream outputFileBFS("labirintoBFS.txt");
                if (!outputFileBFS.is_open()) {
                    cout << "Faiô.txt" << endl;
                    return 1;
                }

                // definir o começo
                layoutBFS[0][entrada] = ' ';
                gerarCaminhoBFS(layoutBFS, 1, entrada, outputFileBFS);
                outputFileBFS.close();
                break;
            }

            case 3: {
                cout << "\ndigite a largura e comprimento do labirinto: ";
                cin >> largura >> comprimento;

                vector<vector<char>> layoutDFS(largura, vector<char>(comprimento, '@'));

                ofstream iterationFileDFS("iteracoes_gerarCaminhoDFS.txt");
                if (!iterationFileDFS.is_open()) {
                    cout << "Faiô.txt" << endl;
                    return 1;
                }

                ofstream outputFileDFS("labirintoDFS.txt");

                if (!outputFileDFS.is_open()) {
                    cout << "Faiô.txt" << endl;
                    return 1;
                }

                random_device rd;
                mt19937 g(rd());
                int entrada = rand() % (comprimento - 2) + 1;

                layoutDFS[0][entrada] = ' ';
                gerarCaminhoDFSIterative(layoutDFS, 1, entrada, outputFileDFS, iterationFileDFS);
                iterationFileDFS.close();
                outputFileDFS.close();

                cout << endl;
                break;
            }

            case 4: {
                cout << "\ndigite a largura e comprimento do labirinto: ";
                cin >> largura >> comprimento;

                vector<vector<char>> layoutBFS(largura, vector<char>(comprimento, '@'));

                random_device rd;
                mt19937 g(rd());
                int entrada = rand() % (comprimento - 2) + 1;

                ofstream iterationFileBFS("iteracoes_gerarCaminhoBFS.txt");
                if (!iterationFileBFS.is_open()) {
                    cout << "Faiô.txt" << endl;
                    return 1;
                }
                ofstream outputFileBFS("labirintoBFS.txt");
                if (!outputFileBFS.is_open()) {
                    cout << "Faiô.txt" << endl;
                    return 1;
                }

                // definir o começo
                layoutBFS[0][entrada] = ' ';
                gerarCaminhoBFSIterative(layoutBFS, 1, entrada, outputFileBFS, iterationFileBFS);
                iterationFileBFS.close();
                outputFileBFS.close();
                break;
            }

            case 6:
                cout << "Saindo..." << endl;
                break;

            default:
                cout << "Opção inválida. Tente novamente." << endl;
                break;
        }
    }

    return 0;
}