用c/c++,实现一农夫带着 m 只羊,n 只狼过河,农夫有一条可载 x 只狼/羊的船;农夫在时或者羊的数量大于狼时,狼不会攻击羊;农夫在不损失羊的情况下,运输几次可以完成运输?m 为羊的数量、n 为狼的数量、x 为可载狼和羊的数量
时间: 2024-02-23 12:08:27 浏览: 58
好的,我可以帮您提供一个 C++ 的实现。可以使用 BFS(广度优先搜索)算法来解决这个问题,每个状态由当前岸上的狼、羊、农夫的数量和船的位置组成。
具体的实现方法如下:
```cpp
#include <iostream>
#include <queue>
#include <cstring>
using namespace std;
const int maxn = 1e3 + 5;
const int dir[2] = {-1, 1}; // 农夫的移动方向
bool vis[maxn][maxn][2]; // 标记当前状态是否已经访问过
int m, n, x; // m: 羊的数量,n: 狼的数量,x: 船的容量
struct state {
int w, s, f, b; // w: 岸上狼的数量,s: 岸上羊的数量,f: 农夫所在的岸,b: 船所在的岸
int step; // 到达当前状态的步数
};
int bfs() {
queue<state> q;
state start = {n, m, 1, 0, 0}; // 初始化状态
start.step = 0;
q.push(start);
vis[n][m][1] = true;
while (!q.empty()) {
state cur = q.front();
q.pop();
if (cur.w == 0 && cur.s == 0 && cur.f == 0) {
return cur.step; // 找到答案,返回步数
}
for (int i = 0; i < 2; i++) { // 枚举农夫的移动方向
int nf = cur.f + dir[i];
int nb = 1 - cur.b; // 船的位置取反
// 农夫不能离开岸边
if (nf < 0 || nf > 1) {
continue;
}
// 枚举带走的狼和羊的数量
for (int j = 0; j <= x && j <= cur.w && j + cur.s <= m + n; j++) {
int nw = cur.w - j;
int ns = cur.s + j * (cur.b == 0 ? -1 : 1);
// 判断当前状态是否合法
if ((ns >= 0 && ns <= m) && (nw >= 0 && nw <= n)) {
state nxt = {nw, ns, nf, nb, cur.step + 1};
if (!vis[nw][ns][nb]) {
vis[nw][ns][nb] = true;
q.push(nxt);
}
}
}
}
}
return -1; // 无解
}
int main() {
cin >> m >> n >> x;
int ans = bfs();
if (ans == -1) {
cout << "无解" << endl;
} else {
cout << ans << endl;
}
return 0;
}
```
在上面的代码中,我们使用一个 `state` 结构体来表示当前状态,其中 `w` 表示岸上狼的数量,`s` 表示岸上羊的数量,`f` 表示农夫所在的岸,`b` 表示船所在的岸,`step` 表示到达当前状态的步数。
在 `bfs` 函数中,我们首先初始化起始状态,并将其入队。接着,我们不断从队列中取出状态,并枚举农夫的移动方向和带走的狼和羊的数量。对于每个合法的状态,我们将其加入队列,并标记为已访问,以避免重复搜索。当找到一个状态,其中狼和羊的数量都为 0,且农夫在对岸时,我们就找到了答案,返回到达该状态的步数。如果搜索完所有状态都没有找到答案,则返回 -1,表示无解。
希望这个代码对您有所帮助。
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