一共三个油桶,一个可以装10斤油,一个可以装7斤,另一个可以装3斤。 问:现在有10斤油,要求用这三个桶分出两个5斤来,如何分?用python使用BFS来编程
时间: 2024-10-16 20:06:15 浏览: 49
这是一个经典的数学和算法问题,可以用回溯法(backtracking)或者广度优先搜索(BFS)解决,不过Python更适合使用递归。由于题目强调了BFS,我们可以创建一个简单的图结构,其中每个桶代表一个节点,边表示桶之间的转移关系。以下是使用Python实现的BFS解决方案:
```python
from collections import deque
# 容量和初始状态
buckets = {10: 'A', 7: 'B', 3: 'C'}
start_state = 'A' # 10斤油开始于10斤桶
# 目标状态是两个5斤
target_state = 'AB'
def is_target(state):
return state == target_state
def can_move(from_bucket, to_bucket):
if from_bucket not in buckets or to_bucket not in buckets:
return False
return buckets[from_bucket] != to_bucket and abs(buckets[from_bucket] - buckets[to_bucket]) == 5
def bfs():
queue = deque([(start_state, '')])
visited = set()
while queue:
current_state, path = queue.popleft()
if is_target(current_state):
print(f"Solution found: {path} + {current_state}")
break
if current_state not in visited:
visited.add(current_state)
for next_bucket in [b for b in buckets.values() if can_move(current_state, b)]:
new_path = path + f" -> {next_bucket}"
queue.append((next_bucket, new_path))
# 开始搜索
bfs()
```
这个程序会尝试从10斤桶开始,按照5斤的差值找到一个路径,直到达到目标状态。如果找到了解决方案,就会打印出来。
注意:这只是一个基本的解决方案,实际应用中可能需要处理多种情况,比如允许多次操作、空桶等。
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