农夫、狼、羊、菜过河问题

题目描述

有一个农夫带一只羊、一筐菜和一只狼过河。如果没有农夫看管,则狼要吃羊,羊要吃菜。但是船很小,只够农夫带一样东西过河。问农夫该如何解此难题?

输入描述:

题目没有任何输入。

输出描述:

题目可能有种解决方法,求出步骤最少的解决方法,
按顺序输出农夫想把羊、菜、狼全部运过河需要哪几个步骤。
如果需要将羊带过河去则输出“sheep_go”。
如果需要将羊带回来则输出“sheep_come”。
如果需要将菜带过河去则输出“vegetable_go”。
如果需要将菜带回来则输出“vegetable_come”。
如果需要将狼带过河去则输出“wolf_go”。
如果需要将狼带回来则输出“wolf_come”。
如果需要空手返回则输出“nothing_come”。
如果需要空手过河则输出“nothing_go”。
每输出一种方案,输出一行“succeed”。

分析算法

解决这个问题的关键第一步是建立初始图,第二步即是BFS遍历
建立初始图

  • 用0和1表示状态问题,即0表示未过河,1表示已过河,则初始状态为0000,最终判断结束的状态为1111
  • 图的顶点即为0000,0001,0011等,顶点总数为16;表示为十进制数即为0~16.
  • 该为的重点是求边,求边即要把握任何物品不能被吃掉,例如从0000->1001是不存在边的,因为若农夫带菜过河,即羊会被狼吃掉。
  • 状态图可以先手动分析,用于验证:

    BFS遍历
    由于题目要求求最短距离,则采用BFS遍历即可

code

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