NYOJ-21 三个水杯

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

BFS

01.#include <iostream>

02.#include <queue>

03.#include <string.h>

04.using namespace std;

05. 

06.struct node

07.{

08.int sta[3];

09.int step;

10.};

11. 

12.int visit[100][100][100];

13.int v[3],e[3];

14.queue<node> qu;

15. 

16.int check(node x)

17.{

18.if(x.sta[0]==e[0]&&x.sta[1]==e[1]&&x.sta[2]==e[2])

19.return 1;

20.else

21.return 0;

22.}

23. 

24.int bfs(int x,int y,int z)

25.{

26.node t;

27.t.sta[0]=x;

28.t.sta[1]=y;

29.t.sta[2]=z;

30.t.step=0;

31.qu.push(t);

32.while(!qu.empty())

33.{

34.node t1;

35.t1=qu.front();

36.qu.pop();

37.for(int i=0;i<3;i++)

38.for(int j=0;j<3;j++)

39.{

40.if(i!=j)

41.{

42.if(t1.sta[i]&&t1.sta[j]!=v[j])

43.{

44.node t2;

45.t2.sta[0]=t1.sta[0];

46.t2.sta[1]=t1.sta[1];

47.t2.sta[2]=t1.sta[2];

48.t2.step=t1.step+1;

49.if(t1.sta[i]>=v[j]-t1.sta[j])

50.{

51.t2.sta[i]=t1.sta[i]-(v[j]-t1.sta[j]);

52.t2.sta[j]=v[j];

53.}

54.else

55.{

56.t2.sta[i]=0;

57.t2.sta[j]=t1.sta[i]+t1.sta[j];

58.}

59.if(!visit[t2.sta[0]][t2.sta[1]][t2.sta[2]])

60.{

61.if(check(t2))

62.return t2.step;

63.visit[t2.sta[0]][t2.sta[1]][t2.sta[2]]=1;

64.qu.push(t2);

65.}                      

66.}

67.}

68.}

69.}

70.return -1;

71.}

72.int main()

73.{

74.int n;

75.cin>>n;

76.while(n--)

77.{

78.memset(visit,0,sizeof(visit));

79.cin>>v[0]>>v[1]>>v[2];

80.cin>>e[0]>>e[1]>>e[2];

81.if(e[0]==v[0]&&e[1]==0&&e[2]==0)

82.{

83.cout<<"0"<<endl;

84.continue;

85.}

86.visit[v[0]][0][0]=1;

87.cout<<bfs(v[0],0,0)<<endl;

88.}

89.return 0;

90.}

   

再贴一个最优的

01.#include<iostream>

02.#include<cstdio>

03.#include<cstring>

04.#include<algorithm>

05.#include<bitset>

06.using namespace std;

07.#define CLR(arr,val) memset(arr,val,sizeof(arr))

08.bitset<1000000> Hash;

09.const int MAX_STEP=100000;

10.int WQ[MAX_STEP][4],Goal[3],Cap[3],goalval;

11.int head=0,tail=0;

12.void movw(int numfrom,int numto,int other)

13.{

14.int total=WQ[head][numfrom]+WQ[head][numto];

15.WQ[tail][other]=WQ[head][other];

16.WQ[tail][3]=WQ[head][3]+1;

17.if(total>Cap[numto])

18.{

19.WQ[tail][numfrom]=total-Cap[numto];

20.WQ[tail][numto]=Cap[numto];

21.}

22.else

23.{

24.WQ[tail][numfrom]=0;

25.WQ[tail][numto]=total;

26.}

27.int hashval=WQ[tail][0]*10000+WQ[tail][1]*100+WQ[tail][2];

28.if(hashval==goalval) throw WQ[head][3]+1;

29.if(WQ[head][numfrom]!=0 && !Hash[hashval])

30.{

31.Hash[hashval]=true;

32.if(++tail==MAX_STEP) tail=0;

33.}

34.}

35.int main()

36.{

37.int t;

38.scanf("%d",&t);

39.while(t--)

40.{

41.Hash.reset();

42.scanf("%d%d%d%d%d%d",&Cap[0],&Cap[1],&Cap[2],&Goal[0],&Goal[1],&Goal[2]);

43.head=0,tail=0,goalval=Goal[0]*10000+Goal[1]*100+Goal[2];

44.if(Goal[1]==0 && Goal[2]==0 && Goal[0]==Cap[0]) {puts("0");continue;}

45.WQ[tail][0]=Cap[0];WQ[tail][1]=0;WQ[tail][2]=0;WQ[tail][3]=0;

46.++tail;

47.try{

48.while(head!=tail)

49.{

50.movw(0,1,2);movw(1,2,0);movw(0,2,1);movw(1,0,2);movw(2,1,0);movw(2,0,1);

51.if(++head==MAX_STEP) head=0;

52.}

53.puts("-1");

54.}catch(int step)

55.{

56.printf("%d\n",step);

57.}

58.}

59.}