三个水杯
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难度：4
- 描述
- 给出三个水杯，大小不一，并且只有最大的水杯的水是装满的，其余两个为空杯子。三个水杯之间相互倒水，并且水杯没有标识，只能根据给出的水杯体积来计算。现在要求你写出一个程序，使其输出使初始状态到达目标状态的最少次数。
- 输入
- 第一行一个整数N(0<N<50)表示N组测试数据
接下来每组测试数据有两行，第一行给出三个整数V1 V2 V3 (V1>V2>V3 V1<100 V3>0)表示三个水杯的体积。
第二行给出三个整数E1 E2 E3 （体积小于等于相应水杯体积）表示我们需要的最终状态 - 输出
- 每行输出相应测试数据最少的倒水次数。如果达不到目标状态输出-1
- 样例输入
-
2 6 3 1 4 1 1 9 3 2 7 1 1
- 样例输出
-
3 -1
虽然一看就知道用广度优先搜索，但是具体怎么做却还需要动一番脑筋。
代码如下1 #include <cstdio> 2 #include <cstring> 3 #include <iostream> 4 #include <algorithm> 5 #include <queue> 6 using namespace std; 7 struct Bottle { 8 int v[3]; 9 int step; 10 Bottle() {}; 11 Bottle(int u, int v, int w, int s) { 12 this->v[0] = u; this->v[1] = v; this->v[2] = w; 13 step = s; 14 } 15 }; 16 17 queue <Bottle> bot; 18 int visit[102][102][102]; 19 20 bool isEqual(Bottle p, int e[]) { 21 for(int i = 0; i < 3; i++) { 22 if(p.v[i] != e[i]) { 23 return false; 24 } 25 } 26 return true; 27 } 28 int main(int argc, char const *argv[]) 29 { 30 int N; 31 scanf("%d",&N); 32 while(N--) { 33 int v[3]; 34 int e[3]; 35 scanf("%d %d %d",&v[0],&v[1],&v[2]); 36 scanf("%d %d %d",&e[0],&e[1],&e[2]); 37 38 while(!bot.empty()) { 39 bot.pop(); 40 } 41 memset(visit, 0, sizeof(visit)); 42 bot.push(Bottle(v[0],0,0,0)); 43 44 int ans = -1; 45 while(!bot.empty()) { 46 Bottle p = bot.front(); 47 bot.pop(); 48 if(isEqual(p,e)) 49 { 50 ans = p.step; 51 break; 52 } 53 else { 54 for(int i = 0; i < 3; i++) { 55 for(int j = 1; j < 3; j++) { 56 int k = (i+j)%3; 57 //from i to k 58 if(p.v[i] > 0 && p.v[k] < v[k]) { 59 int cha = v[k] - p.v[k]; 60 int pour = min(p.v[i], cha); 61 Bottle t; 62 t.v[i] = p.v[i] - pour; 63 t.v[k] = p.v[k] + pour; 64 t.v[3-i-k] = p.v[3-i-k]; 65 t.step = p.step+1; 66 if(visit[t.v[0]][t.v[1]][t.v[2]] != 1) { 67 visit[t.v[0]][t.v[1]][t.v[2]] = 1; 68 bot.push(t); 69 } 70 } 71 } 72 } 73 } 74 } 75 printf("%d ", ans); 76 77 } 78 return 0; 79 }