传教士过河问题python
时间: 2023-11-09 20:00:10 浏览: 102
传教士过河问题(A*算法实现)
传教士过河问题是一个经典的人工智能问题,可以使用深度优先搜索算法来解决。具体实现可以分为两个部分:状态表示和搜索算法。
状态表示:
1. 用三元组(state)表示当前状态,其中state表示左岸的传教士数量,state表示左岸的野人数量,state表示船的位置,0表示在左岸,1表示在右岸。
2. 以列表(history)记录已经访问过的状态。
搜索算法:
1. 初始化队列(queue)和历史状态列表(history_list)
2. 将初始状态加入队列(queue)
3. 当队列不为空时,从队列中取出一个状态(current_state)
4. 对于每条可能的船的移动路径,生成新的状态(new_state)
5. 如果新状态没有被访问过,则将其加入队列(queue),并且记录历史状态(history_list)
6. 重复步骤3-5,直到找到目标状态或者队列为空
下面给出一个Python实现:
```
def missionary_cannibal_bfs():
start_state = (3, 3, 0)
goal_state = (0, 0, 1)
queue = [start_state]
history = [start_state]
while queue:
current_state = queue.pop(0)
if current_state == goal_state:
return history
for m in range(0, min(current_state[0], 2) + 1):
for c in range(0, min(current_state[1], 2) + 1):
if m + c == 0 or m + c > 2:
continue
if current_state[2] == 0:
new_state = (current_state[0] - m, current_state[1] - c, 1)
else:
new_state = (current_state[0] + m, current_state[1] + c, 0)
if new_state not in history and new_state[0] >= 0 and new_state[1] >= 0 \
and 3 - new_state[0] >= 0 and 3 - new_state[1] >= 0:
queue.append(new_state)
history.append(new_state)
return None
```
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