java实现农夫过河的代码

以下是一个简单的Java代码示例，用于实现农夫过河的问题：

import java.util.*;

public class FarmerCrossingRiver {
    public static void main(String[] args) {
        // 初始化初始状态
        int[] state = {1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0};
        Queue<int[]> queue = new LinkedList<>();
        queue.offer(state);
        
        while (!queue.isEmpty()) {
            int[] currState = queue.poll();
            if (isFinalState(currState)) {
                // 找到了最终状态，输出路径
                printPath(currState);
                break;
            }
            // 扩展当前状态的所有合法子状态
            List<int[]> nextStates = getNextStates(currState);
            for (int[] nextState: nextStates) {
                queue.offer(nextState);
            }
        }
    }
    
    // 判断是否为最终状态，即所有人和农夫都已经过河
    private static boolean isFinalState(int[] state) {
        int sum = 0;
        for (int i = 0; i < state.length; i++) {
            sum += state[i];
        }
        return sum == 0;
    }
    
    // 根据当前状态生成所有的合法子状态
    private static List<int[]> getNextStates(int[] state) {
        List<int[]> result = new ArrayList<>();
        for (int i = 0; i < state.length; i++) {
            if (state[i] == 1) {
                // 尝试让当前人物和农夫一起过河
                int[] nextState = Arrays.copyOf(state, state.length);
                nextState[i] = 0;
                nextState[3] = 0;
                if (isValidState(nextState)) {
                    result.add(nextState);
                }
                // 尝试让当前人物单独过河
                nextState = Arrays.copyOf(state, state.length);
                nextState[i] = 0;
                nextState[3] = 1;
                if (isValidState(nextState)) {
                    result.add(nextState);
                }
            }
        }
        return result;
    }
    
    // 判断一个状态是否合法
    private static boolean isValidState(int[] state) {
        // 没有船的情况下只有在同一岸上才是合法状态
        if (state[3] == 0) {
            return ((state[0] == state[1]) && (state[1] == state[2])) || 
                   ((state[4] == state[5]) && (state[5] == state[6]));
        } else {
            // 有船的情况下可以在任意岸上
            return true;
        }
    }
    
    // 输出路径
    private static void printPath(int[] finalState) {
        System.out.println("The path is: ");
        List<String> path = new ArrayList<>();
        path.add(Arrays.toString(finalState));
        int[] prevState = finalState;
        while (prevState != null) {
            prevState = getPrevState(prevState);
            if (prevState != null) {
                path.add(Arrays.toString(prevState));
            }
        }
        Collections.reverse(path);
        for (String str: path) {
            System.out.println(str);
        }
    }
    
    // 获取前一个状态
    private static int[] getPrevState(int[] currState) {
        int[] prevState = null;
        for (int i = 0; i < currState.length; i++) {
            if (currState[i] == 0) {
                // 该人物已经到达对岸，需要回到原岸
                int[] tempState = Arrays.copyOf(currState, currState.length);
                tempState[i] = 1;
                tempState[3] = 1; // 有船的情况下船也需要回到原岸
                if (isValidState(tempState)) {
                    prevState = tempState;
                }
            }
        }
        return prevState;
    }
}

注意，这个代码仅仅是一个简单的示例，没有考虑一些特殊情况，例如船只能装2个人、每个人需要带上一些物品等等。如果需要解决更复杂的问题，需要进一步改进代码。