nyoj 题目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
 
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

 #include <cstdio>
 #include <cstring>
 #include <iostream>
 #include <algorithm>
 #include <queue>
 using namespace std;
 struct Bottle {
     int v[];
     int step;
     Bottle() {};
     Bottle(int u, int v, int w, int s) {
         this->v[] = u; this->v[] = v; this->v[] = w;
         step = s;
     }
 };
 
 queue <Bottle> bot;
 int visit[][][];
 
 bool isEqual(Bottle p, int e[]) {
     for(int i = ; i < ; i++) {
         if(p.v[i] != e[i]) {
             return false;
         }
     }
     return true;
 }
 int main(int argc, char const *argv[])
 {
     int N;
     scanf("%d",&N);
     while(N--) {
         int v[];
         int e[];
         scanf("%d %d %d",&v[],&v[],&v[]);
         scanf("%d %d %d",&e[],&e[],&e[]);
 
         while(!bot.empty()) {
             bot.pop();
         }
         memset(visit, , sizeof(visit));
         bot.push(Bottle(v[],,,));
 
         int ans = -;
         while(!bot.empty()) {
             Bottle p = bot.front();
             bot.pop();
             if(isEqual(p,e))
             {
                 ans = p.step;
                 break;
             }
             else {
                 for(int i = ; i < ; i++) {
                     for(int j = ; j < ; j++) {
                         int k = (i+j)%;
                         //from i to k
                         if(p.v[i] >  && p.v[k] < v[k]) {
                             int cha = v[k] - p.v[k];
                             int pour = min(p.v[i], cha);
                             Bottle t;
                             t.v[i] = p.v[i] - pour;
                             t.v[k] = p.v[k] + pour;
                             t.v[-i-k] = p.v[-i-k];
                             t.step = p.step+;
                             if(visit[t.v[]][t.v[]][t.v[]] != ) {
                                 visit[t.v[]][t.v[]][t.v[]] = ;
                                 bot.push(t);
                             }
                         }
                     }
                 }
             }
         }
         printf("%d\n", ans);
 
     }
     return ;
 }