NYOJ21 三個水杯 (經典問題 bfs)

NYOJ21 三個水杯 (經典問題 bfs)

2014年12月21日 22:26:46

閱讀數：1278

題目描述：
轉載地址https://blog.csdn.net/fool_ran/article/details/42065653

給出三個水杯，大小不一，並且只有最大的水杯的水是裝滿的，其餘兩個爲空杯子。三個水杯之間相互倒水，並且水杯沒有標識，只能根據給出的水杯體積來計算。現在要求你寫出一個程序，使其輸出使初始狀態到達目標狀態的最少次數。

輸入

第一行一個整數N(0<N<50)表示N組測試數據
接下來每組測試數據有兩行，第一行給出三個整數V1 V2 V3 (V1>V2>V3 V1<100 V3>0)表示三個水杯的體積。
第二行給出三個整數E1 E2 E3 （體積小於等於相應水杯體積）表示我們需要的最終狀態

輸出

每行輸出相應測試數據最少的倒水次數。如果達不到目標狀態輸出-1

樣例輸入

2
6 3 1
4 1 1
9 3 2
7 1 1

樣例輸出

3
-1

 

題目分析：

經典題目，bfs搜索，不用回溯，直接暴力即可。

AC代碼：

 

1.  
   /**
    *bfs,隱式圖的搜索
    */
   #include<iostream>
   #include<cstdio>
   #include<map>
   #include<cstring>
   #include<string>
   #include<algorithm>
   #include<queue>
   #include<vector>
   #include<stack>
   #include<cstdlib>
   #include<cctype>
   #include<cstring>
   #include<cmath>
   using namespace std;
   int vis[101][101][101];//記錄是否被訪問
   struct StateNode{
       int cur[3];//記錄當前狀態
       int v[3];//記錄狀態
       int step;//步數
   };
   queue<StateNode> q;
   int Sucess(StateNode a,StateNode b){//比較是否相等
       return (a.cur[0] == b.cur[0] && a.cur[1] == b.cur[1] && a.cur[2] == b.cur[2]);
   }
   int main()
   {
       int t,res;
       StateNode b,e;
       cin>>t;
       while(t--){
           res=-1;
           while(!q.empty()){//清空隊列
               q.pop();
           }
           cin>>b.v[0]>>b.v[1]>>b.v[2];
           //下面開始模擬倒水，並搜索
           b.cur[0]=b.v[0];//首先先給最大的水杯倒滿水
           b.cur[1]=b.cur[2]=0;//小杯子爲0
           b.step=0;//記錄步數
    
           cin>>e.cur[0]>>e.cur[1]>>e.cur[2];
    
           int ok=0;//記錄是否可以到達結尾狀態
           memset(vis,0,sizeof(vis));
           q.push(b);//加入隊列
           vis[b.cur[0]][b.cur[1]][b.cur[2]]=1;//已經在訪問或者已經訪問
           while(!q.empty()){//進行廣搜
               StateNode u=q.front();
               //cout<<u.cur[0]<<" "<<u.cur[1]<<" "<<u.cur[2]<<endl;
               q.pop();
               if(Sucess(u,e)){//成功並結束
                   res=u.step;
                   break;
               }
               //else 模擬倒水
               for(int i=0;i<=2;i++){//用每一個被子給其他兩個被子倒水
                   for(int j=0;j<=2;j++){
                       if(i!=j){
                           int minv=u.v[j]-u.cur[j];//從當前狀態到被子倒滿，需要的水
                           if(u.cur[i]<minv){//當前的水小於需要的水，則能用的水變爲當前的水
                               minv=u.cur[i];
                           }
                           //出現新節點
                           StateNode v=u;
                           v.cur[i]-=minv;//必須先減去
                           v.cur[j]+=minv;
                           v.step=u.step+1;//更新步數
                           //cout<<u.step<<endl;
                           if(!vis[v.cur[0]][v.cur[1]][v.cur[2]]){//該結點沒有被訪問
                               q.push(v);//加入隊列
                               vis[v.cur[0]][v.cur[1]][v.cur[2]]=1;//已訪問
                           }
                       }
                   }
               }
    
           }
           cout<<res<<endl;
       }
   	return 0;
   }