在showBord(bord:list)实现棋盘状态可视化、is_goal_state(state,goal_state)实现棋盘状态判断,find_zero(state)、is_valid(state)、move(state,direction)、move_sequence(state,sequence)实现规则允许下的棋盘操作,这些基础上编程实现宽度优先搜索算法

时间: 2023-09-14 20:05:56 浏览: 41
好的,让我来逐一回答你的问题。 首先,关于棋盘状态可视化,你可以在程序中定义一个函数 `showBoard(bord:list)`,该函数可以将棋盘状态 `bord` 以可视化的形式输出。你可以使用类似于以下的代码实现: ```python def showBoard(bord: list): for i in range(len(bord)): for j in range(len(bord[i])): print(bord[i][j], end=" ") print() ``` 然后,关于棋盘状态判断,你可以在程序中定义一个函数 `is_goal_state(state, goal_state)`,该函数可以判断当前状态 `state` 是否为目标状态 `goal_state`。你可以使用类似于以下的代码实现: ```python def is_goal_state(state, goal_state): return state == goal_state ``` 接下来,关于棋盘操作,我们可以定义以下几个函数: 1. `find_zero(state)`:该函数可以用于查找当前状态 `state` 中的空白格子,即值为 0 的格子。你可以使用类似于以下的代码实现: ```python def find_zero(state): for i in range(len(state)): for j in range(len(state[i])): if state[i][j] == 0: return i, j ``` 2. `is_valid(state)`:该函数可以用于判断当前状态 `state` 是否合法,即是否存在规则允许的操作。你可以使用类似于以下的代码实现: ```python def is_valid(state): zero_i, zero_j = find_zero(state) return (zero_i > 0) or (zero_i < len(state) - 1) or (zero_j > 0) or (zero_j < len(state[0]) - 1) ``` 3. `move(state, direction)`:该函数可以用于根据给定的方向 `direction`,在当前状态 `state` 中移动空白格子。你可以使用类似于以下的代码实现: ```python def move(state, direction): zero_i, zero_j = find_zero(state) if direction == "up": state[zero_i][zero_j], state[zero_i-1][zero_j] = state[zero_i-1][zero_j], state[zero_i][zero_j] elif direction == "down": state[zero_i][zero_j], state[zero_i+1][zero_j] = state[zero_i+1][zero_j], state[zero_i][zero_j] elif direction == "left": state[zero_i][zero_j], state[zero_i][zero_j-1] = state[zero_i][zero_j-1], state[zero_i][zero_j] elif direction == "right": state[zero_i][zero_j], state[zero_i][zero_j+1] = state[zero_i][zero_j+1], state[zero_i][zero_j] return state ``` 4. `move_sequence(state, sequence)`:该函数可以用于根据给定的操作序列 `sequence`,依次在当前状态 `state` 中移动空白格子。你可以使用类似于以下的代码实现: ```python def move_sequence(state, sequence): for direction in sequence: state = move(state, direction) return state ``` 最后,关于宽度优先搜索算法,你可以使用以下代码实现: ```python from collections import deque def bfs(start_state, goal_state): queue = deque([(start_state, [])]) visited = set() while queue: state, path = queue.popleft() if is_goal_state(state, goal_state): return path if str(state) in visited: continue visited.add(str(state)) if is_valid(state): for direction in ["up", "down", "left", "right"]: new_state = move(state, direction) if str(new_state) not in visited: queue.append((new_state, path + [direction])) return None ``` 以上就是实现宽度优先搜索算法的全部内容。当然,这只是一个简单的实现,你可以根据自己的需要进行修改和优化。

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