迷路とは
迷路とは、複雑に入り組んだ道を進みながら、目的地やゴールを目指す
ゲームや
パズルです。
英語で「maze」と呼ばれるこの構造は、平面的に描かれたものだけでなく、生垣や
庭園、さらには立体的な迷路も存在します。また、迷路は比喩的に「迷っている状態」を指すこともあり、例えば街中の繁華街や山道がそうした場合に使われます。
迷路の解法
迷路を解く際には様々な方法が存在します。その中でよく知られているのが「右手法」と「トレモー・
アルゴリズム」、さらには「オーア・
アルゴリズム」です。
1. 右手法(左手法)
右手法とは、右手または左手を壁につけて、その壁沿いを進むというシンプルな方法です。この方法では、壁の切れ目は入り口と出口にしか存在しないため、迷路を進み続けることで、最終的には必ず出口に到達します。ただし、最短経路が保証されるわけではありません。このアプローチは、整然とした迷路に対しては有効ですが、複雑な迷路や立体的な構造の場合、スタート位置に戻ってしまうこともあるため注意が必要です。
トレモー・
アルゴリズムは、すべての経路をしらみ潰しに試す方法です。この技法は
19世紀の
フランス数学者エドゥアール・リュカによって知られ、チョークで通った跡を残すことが特徴です。この方法では、通路は最大2回しか通らないため、歩行距離は通路の長さの合計の2倍以内で済むことが多いです。手順としては、まず選んだ通路を進み、分岐点や行き止まりに達したら引き返し、新たな通路があればそこを進むという形を取ります。
1959年に
イェール大学のオイスティン・オーアによって紹介されたこの
アルゴリズムは、スタート地点から近い分岐点を探索しながら、徐々に範囲を広げていく方式です。本質的にはダイクストラの
アルゴリズムに相当し、最短経路問題に取り組むための有効な手段となります。オーア・
アルゴリズムの利点は、可能な限り少数の分岐点を通過しながらゴールに到達でき、無限の迷路であっても有限の時間でのゴール達成が可能です。一方で、同じ通路を何度も行き来するため、他の
アルゴリズムに比べて移動距離が長くなることがあります。
迷路園
迷路は観光地としても人気があり、様々な形態の迷路園が存在します。
ヨーロッパでは古くから
修道院の庭などに迷路が設けられ、特に
フランスやイギリスの
宮殿に見られるものが知られています。日本でも、
江戸時代から迷路を使った興行が行われてきました。
1876年に横浜に作られた迷路園を皮切りに、全国に広がりを見せました。
1980年代には巨大迷路が流行し、可動式の板塀を利用した迷路が数多く登場しました。
現在の迷路
現在も営業している巨大迷路は、日本国内に点在しており、いくつかの施設が独自のアレンジを加えた迷路を提供しています。また、動物学では迷路を用いた実験が行われており、動物の学習行動や
記憶に関する研究に役立てられています。様々な形態と解法を持つ迷路は、文化や遊びとしての役割を果たしています。