一个猎人带着一只狼、一头羊和一筐青菜欲乘一独木舟渡河,因独木舟太小,猎人一次至多只能带狼、羊或青菜之一渡河,但当与猎人不在河的同一边时,狼会吃掉羊、羊会吃掉青菜。试设计一个算法,帮猎人寻找一种渡河的次序让其不受损失地将狼、羊和青菜带过河去?根据深度优先搜索代码分析
时间: 2024-02-04 20:04:30 浏览: 25
下面是使用 Python 实现的深度优先搜索算法:
```
def dfs(state, path, visited):
# 判断是否到达目标状态
if state == (1, 1, 1, 1):
print(path)
return True
# 标记当前状态已经访问
visited.append(state)
# 枚举所有可能的动作
for action in [(1, 0, 0, 1), (1, 1, 0, 0), (1, 0, 1, 0)]:
# 计算新的状态
new_state = tuple(state[i] + action[i] * (2 * state[0] - 1) for i in range(4))
# 判断新的状态是否合法
if (new_state[1] == new_state[2] and new_state[0] != new_state[1]) or \
(new_state[2] == new_state[3] and new_state[0] != new_state[2]):
continue
# 判断新的状态是否已经访问过
if new_state in visited:
continue
# 在新状态下继续搜索
if dfs(new_state, path + [new_state], visited):
return True
# 当前状态无解,回溯
visited.pop()
return False
# 初始状态为 (0, 0, 0, 0)
state = (0, 0, 0, 0)
# 记录已经走过的路径
path = [state]
# 记录已经访问过的状态
visited = [state]
# 搜索从初始状态到目标状态的路径
dfs(state, path, visited)
```
在这个实现中,我们用一个元组来表示状态,其中第一个元素表示猎人所在的河岸,剩下的三个元素分别表示狼、羊和青菜所在的河岸。我们用一个列表来记录已经走过的路径,另一个列表来记录已经访问过的状态,以避免重复搜索。算法的核心部分是 `dfs` 函数,它接受当前状态、已经走过的路径和已经访问过的状态作为参数,返回一个布尔值表示是否找到了解。在 `dfs` 函数中,我们首先判断当前状态是否为目标状态,如果是,则输出路径并返回 True。然后,我们枚举所有可能的动作,计算新的状态,判断新的状态是否合法和是否已经访问过。如果新的状态合法且未曾访问过,则在新状态下继续搜索。如果在新状态下找到了解,则返回 True。如果所有可能的动作都无法得到解,则说明当前状态无解,回溯并返回 False。最后,我们使用初始状态调用 `dfs` 函数,输出路径。
相关推荐
![rar](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083606.png)
![cpp](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083646.png)
![zip](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083736.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![cpp](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083646.png)
![pdf](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083512.png)
![zip](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083736.png)
![zip](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083736.png)
![zip](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083736.png)
![zip](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083736.png)
![zip](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083736.png)