b站1024程序员节蚂蚁的题目

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有一根长27厘米的细木杆，
在第3厘米、7厘米、11厘米、17厘米、23厘米这五个位置上各有一只蚂蚁。
木杆很细，不能同时通过两只蚂蚁。
开始时，蚂蚁的头朝左还是朝右是任意的，它们只会朝前走或调头，但不会后退。
当任意两只蚂蚁碰头时，两只蚂蚁会同时调头朝反方向走。
假设蚂蚁们每秒钟可以走一厘米的距离，求所有蚂蚁都离开木杆的最短时间和最长时间。
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#时间的集合
all_time_list=[]
#zero_list为全部蚂蚁都离开木棍的状态
zero_list=[None,0,0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,None]

#定义一个左移函数
def move_left(lis,i):
    list=lis
    i=int(i)
    a = lis.index(i)
    #判断是否离开木棍
    if list[a-1] != None:
        list[a-1] = i
    list[a] = 0
    return list

#定义一个右移函数
def move_right(lis,i):
    list=lis
    i=int(i)
    a=lis.index(i)
    #判断是否离开木棍
    if list[a+1] !=None:
        list[a + 1] = i
    list[a] = 0
    return list

sta=[0,1]
#0=left 1=right

#利用for循环遍历所有状态的不同组合
for i in sta:
    for j in sta:
        for r in sta:
            for m in sta:
                for n in sta:
                    list = [None,0, 0, 1, 0, 0, 0, 2, 0, 0, 0, 3, 0, 0, 0, 0, 0, 4, 0, 0, 0, 0, 0, 5, 0, 0, 0, None]
                    #所有状态的集合
                    sta_list=[None,i,j,r,m,n]

                    #如果直接for num in list会出bug，所以新建立一个包含了所有蚂蚁的列表
                    num_list = [1, 2, 3, 4, 5]
                    #a为时间，即移动的次数
                    a=0
                    while True:
                        #如果全部蚂蚁都离开就将时间加入时间列表并且结束循环
                        if list == zero_list:
                            all_time_list.append(a)
                            break

                        #如果木棍上还有蚂蚁则执行判断
                        if list !=zero_list:
                            for num in num_list:
                                if num in list:
                                    #如果蚂蚁右边没有蚂蚁并且该蚂蚁的运动状态为1，则执行右移函数
                                    if list[list.index(num) + 1] == 0 and sta_list[num] == 1:
                                        list = move_right(list, num)

                                    else:
                                        #如果蚂蚁右边不为空位并且运动状态为1
                                        if list[list.index(num) + 1] != 0 and sta_list[num] == 1:
                                            #接着判断是否为none，即离开木棍，为none则继续右移，交给右移函数执行
                                            if list[list.index(num) + 1] == None:
                                                list = move_right(list, num)
                                            #不是none则双方都调转方向
                                            else:
                                                list = move_left(list, num)
                                                sta_list[num] = 0
                                                sta_list[list[list.index(num) + 1]] = 1

                                        else:
                                            # 如果蚂蚁左边没有蚂蚁并且该蚂蚁的运动状态为0，则执行左移函数
                                            if list[list.index(num) - 1] == 0 and sta_list[num] == 0:
                                                list = move_left(list, num)

                                            else:
                                                # 如果蚂蚁左边不为空位并且运动状态为0
                                                if list[list.index(num) - 1] != 0 and sta_list[num] == 0:
                                                    # 接着判断是否为none，即离开木棍，为none则继续左移，交给左移函数执行
                                                    if list[list.index(num) - 1] == None:
                                                        list = move_left(list, num)
                                                    # 不是none则双方都调转方向
                                                    else:
                                                        list = move_right(list, num)
                                                        sta_list[num] = 1
                                                        #其实这句判断可有可无
                                                        if list.index(num) - 1 != 0:
                                                            sta_list[list[list.index(num) - 1]] = 0
                            #全部执行完一次移位后a增加1
                            a += 1

#列举完所有情况后输出all_time_list中的最小值和最大值
print(min(all_time_list))
print(max(all_time_list))