人工智能实验猴子摘香蕉_猴子拿香蕉实验感悟

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题目意思：

猴子定义了4个状态  空手移动，推箱子，爬箱子，摘香蕉 用 （w,x,y,z）描述

w定义了猴子位置

x为1表示猴子在箱子上,0表示不在箱子上

y表示箱子位置

z为1表示猴子摘到香蕉（结束），为0表示没有摘到香蕉（继续搜索）

目前仍有些bug

随机生产 猴子 箱子 香蕉的位置，通过BFS搜索并记录路径得出猴子的行走轨迹（因为是宽松搜，得到的就是最优解）

#include<iostream>
#include<queue>
#include<algorithm>
#include<cstdlib>
#include<stdio.h>
#include<ctime>
#include<cstring>
#include<cmath>
#define INF 0x3f3f3f3f
#define MAX 100000
using namespace std;
int a,b,c;//a 猴子 b箱子 c香蕉
int dir[2][2] = {
  
  {0,-1},{0,1}};
struct Node{
    int w,x,y,z;
	int close;
};
int pa[MAX];
int end;
Node nodes[MAX];
int getDis(int x1, int x2){
    return abs(x2-x1);
}

void go(int w,int x, int y, int z)
    {
		if(x == 1 && z== 0){
            printf("猴子在%d位置爬上箱子\n",w);
        }
        else if(x == 1 && z == 1){
            //printf("猴子在位置%d爬上箱子\n",w);
            printf("猴子在%d位置摘到香蕉\n",w);
        }
        else if(x == 0 && y != w){
            printf("猴子空手到达%d位置\n",w);
        }
        else if(x == 0 && y == w){
            printf("猴子推箱子到达位置%d\n",w);
        }
    }
int step = 1;
void print(int e)
    {
        int w,x,y,z,close;
        if(pa[e] != -1){
            print(pa[e]);
            Node node = nodes[e];
            w = node.w;//猴子位置
            x = node.x;//是否在箱子上
            y = node.y;//箱子位置
            z = node.z;//是否摘到香蕉
            //printf("\t");
            printf("第%d步 :",step++);
            go(w,x,y,z);
        }
    }
void getBana()
    {
        int w,x,y,z;
        int head, tail;
        memset(pa,-1,sizeof(pa));
        head = tail = 0;
        printf("猴子，箱子，香蕉的初始位置分别为%d %d %d\n\n",a,b,c);
        if(a == b && b == c){
            printf("猴子在位置%d爬上箱子\n",a);
            printf("猴子在%d位置摘到香蕉\n",a);
            return ;
        }
    	if(b == c){//箱子初始位置与香蕉位置相同 不能往下走了

    		if(b > a){
    			while(a < b){
    				++a;
    				printf("猴子空手到达%d\n",a);
				}
			}
			else{
				while(a > b){
					--a;
					printf("猴子空手到达%d\n",a);
				}
			}
    		printf("猴子在位置%d爬上箱子\n",a);
            printf("猴子在%d位置摘到香蕉\n",a);
		}

        nodes[tail].w = a;
        nodes[tail].x = 0;
        nodes[tail].y = b;
        nodes[tail].z = 0;
        tail++;
        while(head < tail){
            Node node = nodes[head];
            w = node.w;//猴子位置
            x = node.x;//是否在箱子上
            y = node.y;//箱子位置
            z = node.z;//是否摘到香蕉
            //go(w,x,y,z);
            if(x == 1 && z == 1){
                end = head;
                break;
            }
            if(x == 1 && w == c){
            	pa[tail] = head;
                nodes[tail].w = w;
                nodes[tail].x = 1;
                nodes[tail].y = y;
                nodes[tail].z = 1;
                tail++;
            }
            if(x != 1){
                if(w == y){//不在箱子上 并且在同一位置
                    for(int i = 0; i < 2; ++i) {
                        int nw = w + dir[i][1];
                        if(nw < 0) continue;
                        if(w == y && getDis(c,nw) > getDis(c,w)) continue;
                        pa[tail] = head;
                        nodes[tail].w = nw;//往前推
                        nodes[tail].x = 0;
                        nodes[tail].y = nw;
                        nodes[tail].z = 0;
                        nodes[tail].close = 1;
                        tail++;
                        pa[tail] = head;
                        nodes[tail].w = nw;//上箱子尝试摘
                        nodes[tail].x = 1;
                        nodes[tail].y = nw;
                        nodes[tail].z = 0;
                        tail++;

                    }
                }
                if(w != y){//不在箱子上  不在同一位置
                    for(int i = 0; i < 2; ++i) {
                        int nw = w + dir[i][1];
                        if(nw < 0) continue;
                        pa[tail] = head;
                        nodes[tail].w = nw;//上箱子尝试摘
                        nodes[tail].x = 0;
                        nodes[tail].y = b;
                        nodes[tail].z = 0;
                        tail++;
                    }
                }
            }
            head++;
        }
//        printf("%d\n",end);
//        for(int i = 0; i < 20; ++i){
//        	printf("%d ",pa[i]);
//		}
        print(end);
    }


int main()
    {
        ios::sync_with_stdio(false);
        srand((unsigned)time(NULL));
        a = rand()%(10-0)+1;
        b = rand()%(10-0)+1;
        c = rand()%(10-0)+1;
       //	cin >> a >> b >> c;
        getBana();

        return 0;
    }