NYOJ21 三个水杯 (经典问题 bfs)

NYOJ21 三个水杯 (经典问题 bfs)

2014年12月21日 22:26:46

阅读数：1278

题目描述：
转载地址https://blog.csdn.net/fool_ran/article/details/42065653

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

题目分析：

经典题目，bfs搜索，不用回溯，直接暴力即可。

AC代码：

1.  
   /**
    *bfs,隐式图的搜索
    */
   #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];//记录是否被访问
   struct StateNode{
       int cur[3];//记录当前状态
       int v[3];//记录状态
       int step;//步数
   };
   queue<StateNode> q;
   int Sucess(StateNode a,StateNode b){//比较是否相等
       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()){//清空队列
               q.pop();
           }
           cin>>b.v[0]>>b.v[1]>>b.v[2];
           //下面开始模拟倒水，并搜索
           b.cur[0]=b.v[0];//首先先给最大的水杯倒满水
           b.cur[1]=b.cur[2]=0;//小杯子为0
           b.step=0;//记录步数
    
           cin>>e.cur[0]>>e.cur[1]>>e.cur[2];
    
           int ok=0;//记录是否可以到达结尾状态
           memset(vis,0,sizeof(vis));
           q.push(b);//加入队列
           vis[b.cur[0]][b.cur[1]][b.cur[2]]=1;//已经在访问或者已经访问
           while(!q.empty()){//进行广搜
               StateNode u=q.front();
               //cout<<u.cur[0]<<" "<<u.cur[1]<<" "<<u.cur[2]<<endl;
               q.pop();
               if(Sucess(u,e)){//成功并结束
                   res=u.step;
                   break;
               }
               //else 模拟倒水
               for(int i=0;i<=2;i++){//用每一个被子给其他两个被子倒水
                   for(int j=0;j<=2;j++){
                       if(i!=j){
                           int minv=u.v[j]-u.cur[j];//从当前状态到被子倒满，需要的水
                           if(u.cur[i]<minv){//当前的水小于需要的水，则能用的水变为当前的水
                               minv=u.cur[i];
                           }
                           //出现新节点
                           StateNode v=u;
                           v.cur[i]-=minv;//必须先减去
                           v.cur[j]+=minv;
                           v.step=u.step+1;//更新步数
                           //cout<<u.step<<endl;
                           if(!vis[v.cur[0]][v.cur[1]][v.cur[2]]){//该结点没有被访问
                               q.push(v);//加入队列
                               vis[v.cur[0]][v.cur[1]][v.cur[2]]=1;//已访问
                           }
                       }
                   }
               }
    
           }
           cout<<res<<endl;
       }
   	return 0;
   }