人工智能 实验报告

实验一：知识表示方法 一、实验目的 状态空间表示法是人工智能领域最基本的知识表示方法之一，也是进一步学习状态空间搜索策略的基础，本实验通过牧师与野人渡河的问题，强化学生对知识表示的了解和应用，为人工智能后续环节的课程奠定基础。 二、问题描述 有n个牧师和n个野人准备渡河，但只有一条能容纳c个人的小船，为了防止野人侵犯牧师，要求无论在何处，牧师的人数不得少于野人的人数(除非牧师人数为0)，且假定野人与牧师都会划船，试设计一个算法，确定他们能否渡过河去，若能，则给出小船来回次数最少的最佳方案。 三、基本要求 输入：牧师人数(即野人人数)：n；小船一次最多载人量：c。 输出：若问题无解，则显示Failed，否则，显示Successed输出一组最佳方案。用三元组(X, X, X)表示渡河过程中的状态。并用箭头连接相邻状态以表示321迁移过程：初始状态->中间状态->目标状态。 例：当输入n=2，c=2时，输出：221->110->211->010->021->000 其中：X表示起始岸上的牧师人数；X表示起始岸上的野人人数；X表示小船321现在位置(1表示起始岸，0表示目的岸)。 要求：写出算法的设计思想和源程序，并以图形用户界面实现人机交互，进行输入和输出结果，如： Please n: 2 Please c: 2 Successed or Failed?: Successed Optimal Procedure: 221->110->211->010->021->000 四、实验组织运行要求 本实验采用集中授课形式，每个同学独立完成上述实验要求。． 五、实验条件 每人一台计算机独立完成实验。 六、实验代码Main.cpp #include 剜癩牥牃獯楳杮栮#include std; namespaceusing 主函数// main() void{ ::ShowInfo(); RiverCrossing n, c; int; coutn; ; coutc; riverCrossing(n, c); RiverCrossing riverCrossing.solve(); ); 灜畡敳system( } RiverCrossing.h #pragma once #include //船 class Boat { public: static int c; int pastor;//牧师 野人 // savage;int savage); int pastor, intBoat(}; //河岸状态 State class { : publicstatic int n; int iPastor;//牧师数量 int iSavage;//野人数量 int iBoatAtSide;//船所在河岸 前一个状态State *pPrevious;// boatAtSide); pastor, State(intint savage, int getTotalCount();int// 获得此岸总人数 检查人数是否符合实际//bool check(); bool检查是否安全 isSafe(); // Boat operator + (State StateBoat operator - ( State operator == ( bool}; 过河问题// classRiverCrossing { : private*> openList, closeList; Statepastor = pastor; ; savage->savage = this } /*=========================s for class State=========================*/ 构造函数//) int, boatAtSideintState::State( pastor, int savage{ ; this->iPastor = pastor ; ->iSavage = thissavage; boatAtSide->iBoatAtSide = this; NULL ->pPrevious = this} //获取此岸总人数::getTotalCount() Stateint { iPastor + iSavage; return } 0//检查人数是否在到之间n::check() Statebool{ (iPastor >=0 && iPastor = 0 && iSavage = x2 (n-x1) == 0 || (n-x1) >= (n-x2) 彼岸的安全：// 将上述条件联立后得到如下条件// (iPastor