C语言-人狼羊菜问题-最容易看懂的解决方法及代码

题目描述：农夫需要把狼、羊、菜和自己运到河对岸去，只有农夫能够划船，而且船比较小，除农夫之外每次只能运一种东西，还有一个棘手问题，就是如果没有农夫看着，羊会偷吃菜，狼会吃羊。请考虑一种方法，让农夫能够安全地安排这些东西和他自己过河。

想这个问题一连想了好几天，本人没有系统的学过算法，有些概念也不是很清楚，只因解决问题为目标。

尝试过图论解决，但用floyed算法只能算出最短路径值，如何输出过程，一直没想出好的解决方法。

然后看了下面这篇文章，尝试抛弃图论，用树的思想来解决这个问题。建议阅读下面代码时，先看看这篇文章。

参考资料：http://blog.csdn.net/orbit/article/details/7563220

在写代码时，本人采用了上述文章中的思想，又借鉴了图论中存储结点的一些方法。

我觉得这样写应该非常容易看懂了。具体思路见代码。

 #include <stdio.h>
 #define INF 9999
 //8个动作
 char *action[]={"农夫单独过河","农夫带狼过河","农夫带羊过河","农夫带菜过河",
                  "农夫单独返回","农夫带狼返回","农夫带羊返回","农夫带菜返回"};
 //10种状态
 char *state[]={"人狼羊菜","人狼羊","人狼菜","人羊菜","人羊","狼菜","狼","羊","菜","空"};

 //状态转换规则：GA[i][j]=k 表示【状态i】可以通过【动作k】转换到【状态j】，GA[i][j]=INF表示不可直接转换
 int GA[][]={INF,INF,INF,INF,INF,  ,INF,INF,INF,INF,
                 INF,INF,INF,INF,INF,INF,  ,  ,INF,INF,
                 INF,INF,INF,INF,INF,  ,  ,INF,  ,INF,
                 INF,INF,INF,INF,INF,INF,INF,  ,  ,INF,
                 INF,INF,INF,INF,INF,INF,INF,  ,INF,  ,
                   ,INF,  ,INF,INF,INF,INF,INF,INF,INF,
                 INF,  ,  ,INF,INF,INF,INF,INF,INF,INF,
                 INF,  ,INF,  ,  ,INF,INF,INF,INF,INF,
                 INF,INF,  ,  ,INF,INF,INF,INF,INF,INF,
                 INF,INF,INF,INF,  ,INF,INF,INF,INF,INF};

 //记录每一步的动作
 int record_action[];
 //记录每一步动作后的状态
 int record_state[]; 

 //搜索从第step步开始、第i个结点到第n个结点的过程(step从0算起)
 void search(int i,int n,int step)
 {
     int k;//动作
     int j;//可能要转换到的状态
     if(i==n)
     {
         for(k=;k<step;k++)
             printf("step %d: %s，左岸还剩 %s\n",k+,action[record_action[k]],state[record_state[k]]);
         printf("step count:%d\n\n",step);
         return;
     }
     //查找在当前【状态i】下能转换到的【其它状态j】，并且【状态j】不能在之前出现过
     //查找时可能会出现多个 j，所以这是一个多叉树
     for(k=;k<;k++)
     {
         for(j=;j<;j++)
             if(GA[i][j]!=INF&&GA[i][j]==k)//判断状态i能否通过动作k转换到状态j
             {
                 int m;
                 //下面这个循环是判断状态j在之前是否出现过
                 for(m=;m<step;m++)
                     if(j==record_state[m])break;
                 if(m<step)continue;
                 //如果j满足前面所有条件，则记录这一步
                 record_action[step]=k;    //第step步所使用的动作
                 record_state[step]=j;    //第step步所转换的状态
                 search(j,n,step+);        //继续搜索下一步
             }
     }

 }
 int main()
 {
     search(,,);
     return ;
 }