使用python实现三壶谜题的方法?针对这个问题,这篇文章详细介绍了相对应的分析和解答,希望可以帮助更多想解决这个问题的小伙伴找到更简单易行的方法。
这里的第一个数就代表着是那个8品脱的瓶子,依次分别是8品脱,5品脱,3品脱
就如同上图一样,使用层次遍历一次一次递归扩展新的结点,知道找到4品脱的水或者无结点可扩展为止(类似于广度优先遍历)。
节点包括两个属性,一个属性是数组类型的,存储当前三个水壶的容量状态,另一个属性是记录它是由哪个结点扩展过来的,以便找到解决路径:
class node: # 创建树节点 def __init__(self, data): self.data = data # 存储三个壶的容量状态 self.per = None # 存储上一时刻三个壶的容量状态
由于这里只有三个壶,互相倾倒的方案可以枚举出来,所有我就没使用二重嵌套循环,而是使用一层循环:
def pour(n): # 扩展子节点 r_list = n.data # 记录当前三个水壶的容量状态 max_list = [8, 5, 3] # 水壶的最大容量 for i, j in ((0, 1), (0, 2), (1, 2), (1, 0), (2, 0), (2, 1)): if r_list[i] != 0: n_list = r_list.copy() # 初始化下一结点的水壶状态 if r_list[i] + r_list[j] > max_list[j]: n_list[i] = r_list[i] - (max_list[j] - r_list[j]) n_list[j] = max_list[j] else: n_list[j] = r_list[i] + r_list[j] n_list[i] = 0 flag = True # 记录水壶的状态是否已经发生过(扩展过) for one in closed_list: if one.data == n_list: # 比较当前水壶状态和以往记录过得水壶状态 flag = False if flag: print("扩展的新节点是:",n_list) new_node = node(n_list) # 创建新节点存储水壶的新状态 new_node.per = n open_list.append(new_node)
查看当前是否已经扩展到4品脱的水或者是否还有结点可以扩展。
def BFS_node(root_1): # 递归查找子节点的扩展状态以及查验是否找到4品脱的水壶 n = root_1 print("当前节点:",n.data) if open_list is None: return "没有找到4品脱的水" nodelist = n.data if 4 in nodelist: print("找到了4品脱的水") print_node(n) return "找到了4品脱的水" closed_list.append(open_list.pop(0)) pour(n) print("*******") BFS_node(open_list[0])
数据初始化,以及找到4品脱水后打印路径的打印函数。
def print_node(n): # 打印正确的水壶操作路径 if n.per == None: return "" print(n.data) print_node(n.per) # 初始化数据 root = node([8, 0, 0]) open_list = [root] # 存储已找到却未被扩展的子节点 closed_list = [] # 存储已找到且被扩展的子节点 BFS_node(open_list[0])
关于使用python实现三壶谜题的方法问题的解答就分享到这里了,希望以上内容可以对大家有一定的帮助,如果你还有很多疑惑没有解开,可以关注亿速云行业资讯频道了解更多相关知识。
免责声明:本站发布的内容(图片、视频和文字)以原创、转载和分享为主,文章观点不代表本网站立场,如果涉及侵权请联系站长邮箱:is@yisu.com进行举报,并提供相关证据,一经查实,将立刻删除涉嫌侵权内容。