野人与传教士问题

1.题目简述：有N个传教士和N个野人要过河。如今有一条船仅仅能承载N个人（包含野人），在不论什么时刻，假设有野人和传教士在一起。必需要求传教士的人数多于或等于野人的人数。

2.解答描写叙述：这题我通过人工仅仅能基于生产式系统解答。事实上就是算法中说的深度优先搜索算法。在自己归纳策略集的时候发现当N=1时一次就过去了，当N=2时仅仅有两条规则，当N=3时有5条规则。当N=4时有9条规则。当N=5时有14条规则。所以取N=3时比較便于表达又有代表性（当然河对岸的规则同样）。

3.详细代码:

代码例如以下，全部思想基本标注：

#include "stdafx.h"
#include<process.h>
#include<stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define NULL 0
#define TRUE 1
#define FALSE 0
#define OK 1
#define ERROR 0

typedef struct
{
int m; //传教士人数
int c; //野人人数
int b; //船的位置变量
}QElemType; /* 定义队列的数据元素类型QElemType为结构体类型 */
typedef struct _Rule
{
int m;//传教士人数
int c;//野人人数
}Rule;

Rule rule[5] = {{1,1}, {1,0}, {0,1}, {2,0}, {0,2}};  // 规则集e

typedef struct QNode
{
QElemType data;
struct QNode *next;
}QNode,*QueuePtr;//节点结构体

typedef struct
{
QueuePtr front,rear; //队头、队尾指针
}LinkQueue;

/* 构造一个空队列Q */
void InitQueue(LinkQueue *Q)
{
(*Q).front=(*Q).rear=(QueuePtr)malloc(sizeof(QNode));
if(!(*Q).front)
exit(0);
(*Q).front->next=NULL;
}

/* 若队列不空，删除Q的队头元素，用e返回其值。并返回OK。否则返回ERROR */
int DeQueue(LinkQueue *Q,QElemType *e)
{
QueuePtr p;
if((*Q).front==(*Q).rear)
return ERROR;
p=(*Q).front->next;
*e=p->data;
(*Q).front->next=p->next;
if((*Q).rear==p)
(*Q).rear=(*Q).front;
free(p);
return OK;
}

/* 插入元素e为Q的新的队尾元素 */
void EnQueue(LinkQueue *Q,QElemType e)
{
QueuePtr p=(QueuePtr)malloc(sizeof(QNode));

if(!p)
exit(0);
p->data=e;
p->next=NULL;
(*Q).rear->next=p;
(*Q).rear=p;
}

/* 若Q队列。有给定节点返回true。否则返回false */
int cmp(LinkQueue *Q,QElemType e){
QueuePtr p=(*Q).front->next;
while(p!=NULL){

if(p->data.m==e.m&&p->data.c==e.c&&p->data.b==e.b)
return TRUE;

else p=p->next;
}
return FALSE;
}

/* 若Q为空队列，则返回TRUE，否则返回FALSE */
int QueueEmpty(LinkQueue Q)
{
if(Q.front->next==NULL)
return TRUE;
else
return FALSE;
}

void main(){
LinkQueue open,closed;  //定义首尾指针
QueuePtr p;  //定义节点指针
int i;
InitQueue(&open);  //初始化open队列
InitQueue(&closed);   //初始化closed队列
QElemType s={3,3,1},e,e1;   //初始化初始节点s，3个传教士，3个野人，船在左岸
EnQueue(&open,s);    //将s入列
while(!QueueEmpty(open)){
DeQueue(&open,&e);
EnQueue(&closed,e);
if(e.m==0&&e.c==0&&e.b==0)//推断条件控制策略是否结束
{printf("成功!");
continue;}
for(i=0;i<5;i++)  //由于控制策略仅仅有5步所以这里循环5次
{e1.m=e.m,e1.c=e.c,e1.b=e.b;
if(e1.b==1)//船在左岸，对数据库做减法
{
e1.m=e1.m-rule[i].m;
e1.c=e1.c-rule[i].c;
e1.b=0;
if((e1.m>=e1.c||e1.m==0)&&((3-e1.m)>=(3-e1.c)||(3-e1.m)==0)&&e1.m<=3&&e1.c<=3&&e1.m>=0&&e1.c>=0)
{if(!cmp(&closed,e1))
if(!cmp(&open,e1))
EnQueue(&open,e1);}//须要解决元素问题
}//if
else //船在右岸，对数据库做加法
{e1.m=e1.m+rule[i].m;
e1.c=e1.c+rule[i].c;
e1.b=1;
if((e1.m>=e1.c||e1.m==0)&&((3-e1.m)>=(3-e1.c)||(3-e1.m)==0)&&e1.m<=3&&e1.c<=3&&e1.m>=0&&e1.c>=0)
{if(!cmp(&closed,e1))
if(!cmp(&open,e1))
EnQueue(&open,e1);}//须要解决元素反复问题
}//else
}//for
}//while
p=closed.front;//指向结果集
p=p->next;
printf("\n");
while(p!=NULL){
printf("%d,%d,%d\n",p->data.m,p->data.c,p->data.b);//打印解决结果
p=p->next;
}
getchar();//停顿函数
}

实验结果：