农夫_狼_羊_菜过河问题

1.在解决这个问题的时候，首先得解决他们的状态问题。在这里我使用0  1表示他们的状态（0代表在河右岸，1代表左岸）

2.然后吧可以存在的状态保存在一个二维数组里面（类似（0,1,1,1）是不允许的）

3.判断能否过河，即状态的转变能否完成（如（0,0,0,0）——>（0,1,0,0）是不允许的，因为这样  农夫把狼带过来，菜会被羊吃掉）

4.连接他们之间的关系，即连接边。

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#define MAXSIZE 20
#define MAXVALUE 1000 
#define YES 1
#define NO 0
/*DataType结构*/
typedef struct
{
int famer,wolf,sheep,vagetable;
}DataType;
/*图结构*/
typedef struct
{
DataType vex[MAXSIZE];/*顶点数据表*/
int edg[MAXSIZE][MAXSIZE];/*边*/
int numedg,numvex;/*边的条数，结点个数*/
}AdjGraph;
/*初始化图    n个结点*/ 
void Graph_Initiate(AdjGraph *G,int n)
{
int i,j;
for(i=0;i<n;i++)
{
for(j=0;j<n;j++)
{
if(i==j)
{
G->edg[i][j]=0;
}
else
{
G->edg[i][j]=MAXVALUE;
}
}
}
G->numedg=0;/*初始化边的条数为0*/
G->numvex=0;/*初始化结点个数为0*/
}
/*判断是否安全*/
bool Safe(int famer, int wolf, int sheep, int vagetable)
{
if(famer!=sheep&&(wolf==sheep||sheep==vagetable))
{
return false;
}
else
{
return true;
}
}
/*创建所有安全的结点*/
int Create_All_Safe_Vex(AdjGraph *G)
{
int famer,wolf,sheep,vagetable;
int i=0;
for(famer=0;famer<=1;famer++)
{
for(wolf=0;wolf<=1;wolf++)
{
for(vagetable=0;vagetable<=1;vagetable++)
{
for(sheep=0;sheep<=1;sheep++)
{
if(Safe(famer,wolf,sheep,vagetable)==true)
{
G->vex[i].famer=famer; 
G->vex[i].sheep=sheep;
G->vex[i].vagetable=vagetable;
G->vex[i].wolf=wolf;
i++;
}
} 
} 
}
}
return i;/*返回安全结点个数 */
}
/*能否过河*/
int Through_River(AdjGraph *G,int i,int j)
{
int k;
if(G->vex[i].sheep!=G->vex[j].sheep)/*羊过河*/ 
{
k++;
}
if(G->vex[i].vagetable!=G->vex[j].vagetable)/*菜过河 */
{
k++;
}
if(G->vex[i].wolf!=G->vex[j].wolf)/*狼过河*/ 
{
k++;
}
/*农夫一次最多只能带一个过河（即k<=1） 且农夫要改变状态*/
if(G->vex[i].famer!=G->vex[j].famer&&k<=1)
{
return 1;/*若满足最多带一个 返回真 */
}
else
{
return 0;/*否则为假 */
}
}
/*创建边*/
void Create_Edg(AdjGraph *G)
{
int i,j,n;
n=Create_All_Safe_Vex(G);/*获得结点个数  并且生成安全结点*/
for(i=0;i<n;i++)
{
for(j=0;j<n;j++)
{
if(Through_River(G,i,j))//如果可以过河  生成边 
{
G->edg[i][j]=YES;//生成边---成功 
G->numedg++;//边数+1
}
else
{
G->edg[i][j]=NO;//生成边---失败 
}
printf("",Through_River(G,i,j));
}
}
}
/*取第一个领接顶点*/
int GetFirstVex(AdjGraph *G, int v)
{
int col,n;
n=Create_All_Safe_Vex(G);//获取结点个数 
if(v<0||v>n)
{
printf("参数v越界！\n");
return -1;
}
for(col=0;col<n;col++)
{
if(G->edg[v][col]==YES)
{
return col;
}
}
return -1;
}
/*取下一个领接顶点*/
int GetNextVex(AdjGraph *G, int v1,int v2)
{
int col,n;
n=Create_All_Safe_Vex(G);
if(v1<0||v2<0||v1>=n||v2>=n)
{
printf("参数越界！\n");
return -1;
}
for(col=v2+1;col<n;col++)
{
if(G->edg[v1][col]==YES)
{
return col;
}
}
return -1;
}
/*深度优先遍历 从star开始查找的结点下标,end为star的第一个领接顶点下标*/
void Depth_First_Search(AdjGraph *G,int v,int visited[])
{
int w;
printf("\t(%d , %d , %d , %d )\n",G->vex[v].famer,G->vex[v].wolf,G->vex[v].vagetable,G->vex[v].sheep); 
visited[v]=1;
w=GetFirstVex(G,v);
while(w!=-1)
{
if(visited[w]!=1)
{
Depth_First_Search(G,w,visited);//递归调用 
}
w=GetNextVex(G,v,w);
}
}
/*main函数*/
int main()
{
AdjGraph G;
int n;
int visited[MAXSIZE];
n=Create_All_Safe_Vex(&G);//创建安全结点，并且获得结点个数 
Graph_Initiate(&G,n);//初始化n个结点的图 
Create_Edg(&G);//创建边 
printf("方法为：(1在河水对岸，0不在河水对岸)\n");
printf("\t(农夫,狼,菜,羊)\n");
Depth_First_Search(&G,0,visited); 
return 1;
}

效果图：

希望可以帮助到各位。