Question

所以水罐问题很出名。使用2罐容量a和b，产生体积d。水壶上没有标记。

所以我想尝试解决3罐容量a，b和c的问题。

以下代码显示了一个简单的问题的解决方案，其中水罐大小不一： 5、3和1，目标体积为4。我已列出所有可能的组合，以便程序可以尽可能通过StateStates进行操作，这仅仅是因为它可以更轻松地解释我遇到的问题。

因此，如果有空间等等，我的代码基本上只是将最大的水罐倒空为第二大水罐（对于较小的水罐，它首先向上工作，例如：如果5个空并且3个已满，则3个会变成5个）。显然，尽管如此（如针对解决方案Solution for：（5，0，0）所示），这并不总是最好的方法。使用（5,0,0）的最佳方法实际上是将5清空为1。要获得4，将分两个步骤进行：（5,0,0）和（4,0,1）。

（5,3,0）给出正确答案的唯一原因是因为5不能倒入水罐2中，因此要尽可能多地倒入水罐1中。

我的问题是，如何编码三壶问题，以确保可以在下一步骤（4,0,1）中找到解决方案（5,0,0），而不是遍历（2,3,0））.....？

事实是，我实际上有兴趣为任意数量的水罐编码解决方案，但无法从概念上确定如何做到这一点

请注意，我是一名初学者，对循环以外的功能了解不多。

global memory
global listSolution

capacity = (5,3,1)
#Set jug capacity 
jug1Max = capacity[0]
jug2Max = capacity[1]
jug3Max = capacity[2]

def statusJugs(state):
  #set jug status 
  jug1 = state[0]
  jug2 = state[1]
  jug3 = state[2]

  if(jug1==4 or jug2==4 or jug3 ==4):
      listSolution.append(state)
      return True

  #Has jug state been visited 
  if((jug1,jug2,jug3) in memory):
      return False

  memory[(jug1,jug2,jug3)] = 1

  #empty jug1
  if(jug1>0):
      #empty jug1 into jug2
      if(jug1+jug2<=jug2Max):
          if(statusJugs((0,jug1+jug2,jug3))):
              listSolution.append(state)
              return True
      else:
          if(statusJugs((jug1-(jug2Max-jug2), jug2Max, jug3)) ):
              listSolution.append(state)
              return True
      #empty jug1 into jug3
      if(jug1+jug3<=jug3Max):
          if( statusJugs((0,jug2,jug1+jug3))):
              listSolution.append(state)
              return True
      else:
          if( statusJugs((jug1-(jug3Max-jug3), jug2, jug3Max)) ):
              listSolution.append(state)
              return True

  #empty jug2
  if(jug2>0):
      #empty jug2 into jug1
      if(jug1+jug2<=jug1Max):
          if( statusJugs((jug1+jug2, 0, jug3)) ):
              listSolution.append(state)
              return True
      else:
          if( statusJugs((jug1Max, jug2-(jug1Max-jug1), jug3)) ):
              listSolution.append(state)
              return True
      #empty jug2 into jug3
      if(jug2+jug3<=jug3Max):
          if( statusJugs((jug1, 0, jug2+jug3)) ):
              listSolution.append(state)
              return True
      else:
          if( statusJugs((jug1, jug2-(jug3Max-jug3), jug3Max)) ):
              listSolution.append(state)
              return True

  #empty jug3
  if(jug3>0):
      #empty jug3 into jug1
      if(jug1+jug3<=jug1Max):
          if( statusJugs((jug1+jug3, jug2, 0)) ):
              listSolution.append(state)
              return True
      else:
          if( statusJugs((jug1Max, jug2, jug3-(jug1Max-jug1))) ):
              listSolution.append(state)
              return True
      #empty jug3 into jug2
      if(jug2+jug3<=jug2Max):
          if( statusJugs((jug1, jug2+jug3, 0)) ):
              listSolution.append(state)
              return True
      else:
          if( statusJugs((jug1, jug2Max, jug3-(jug2Max-jug2))) ):
              listSolution.append(state)
              return True

  return False

possibleStates = [(5,3,1),(5,3,0),(5,0,1),(5,0,0),(0,3,1),(0,3,0),(0,0,1)]
for counter in range (0,len(possibleStates)):
    listSolution = []
    memory={}
    initial_state = possibleStates[counter]
    print("Solution for:",possibleStates[counter])
    statusJugs(initial_state)
    listSolution.reverse()
    print (listSolution)
    print ("Length of solution is:", len(listSolution))
    print ("\n=======End of solution=======")

Answer 1

在面向对象编程中，这将是一个非常好的练习。我建议您花一些时间来学习（使用Python）。如果做对了，您最终将得到更简单的代码，这些代码更易于检查和理解。祝你好运！

3罐-概念化解决方案的问题

1 个答案: