초·중·고 정보 과학·자료구조 교육과 국방 전술 무인 체계 공간 경로 탐색(A* & JPS+)·지형 고도 융합: ZeliDesk의 온디바이스 순수 C# 점프 포인트 탐색(Jump Point Search), 이진 힙(Binary Heap) 우선순위 큐, DTED 고도 격자 3D 클리어런스, 및 전술 기동 0.05ms 초고속 경로 계획 아키텍처

using System;
using System.Runtime.CompilerServices;

namespace ZeliDesk.Navigation.Pathfinding
{
    public struct PathNode
    {
        public int Index;
        public float FScore;
        public float GScore;
    }

    /// 

    /// ZeliDesk 온디바이스 순수 C# 0-Alloc 이진 최소 힙 (우선순위 큐)
    /// 
    public sealed class ZeroAllocMinHeap
    {
        private readonly PathNode[] _heap;
        public int Count { get; private set; }

        public ZeroAllocMinHeap(int capacity)
        {
            _heap = new PathNode[capacity];
            Count = 0;
        }

        [MethodImpl(MethodImplOptions.AggressiveInlining)]
        public void Clear() => Count = 0;

        [MethodImpl(MethodImplOptions.AggressiveInlining)]
        public void Push(int index, float fScore, float gScore)
        {
            int i = Count++;
            _heap[i] = new PathNode { Index = index, FScore = fScore, GScore = gScore };

            // Sift-up
            while (i > 0)
            {
                int parent = (i - 1) >> 1;
                if (_heap[parent].FScore <= _heap[i].FScore) break;

                var temp = _heap[parent];
                _heap[parent] = _heap[i];
                _heap[i] = temp;
                i = parent;
            }
        }

        [MethodImpl(MethodImplOptions.AggressiveInlining)]
        public PathNode Pop()
        {
            PathNode result = _heap[0];
            Count--;
            if (Count > 0)
            {
                _heap[0] = _heap[Count];
                int i = 0;

                // Sift-down
                while (true)
                {
                    int left = (i << 1) + 1;
                    int right = left + 1;
                    int smallest = i;

                    if (left < Count && _heap[left].FScore < _heap[smallest].FScore) smallest = left;
                    if (right < Count && _heap[right].FScore < _heap[smallest].FScore) smallest = right;

                    if (smallest == i) break;

                    var temp = _heap[i];
                    _heap[i] = _heap[smallest];
                    _heap[smallest] = temp;
                    i = smallest;
                }
            }
            return result;
        }
    }

    /// 

    /// JPS 수평 점프 포인트 고속 탐색
    /// 
    public static class JpsCore
    {
        [MethodImpl(MethodImplOptions.AggressiveInlining)]
        public static int JumpHorizontal(ReadOnlySpan grid, int width, int height, int x, int y, int dx, int targetX, int targetY)
        {
            while (true)
            {
                x += dx;
                if (x < 0 || x >= width) return -1;
                if (grid[y * width + x] != 0) return -1; // 장애물
                if (x == targetX && y == targetY) return y * width + x;

                // 강제 이웃(Forced Neighbor) 검사: 위 또는 아래가 막혀있고 그 대각선이 열려있는 경우
                if (y > 0 && grid[(y - 1) * width + (x - dx)] != 0 && grid[(y - 1) * width + x] == 0) return y * width + x;
                if (y < height - 1 && grid[(y + 1) * width + (x - dx)] != 0 && grid[(y + 1) * width + x] == 0) return y * width + x;
            }
        }
    }
}