三个水杯 南工21

BFS:

# include <iostream># include <queue># include <string.h>using namespace std;int vis[102][102][102];//标记算出的水杯状态是否被访问过struct cup//水杯结构体{int a, b, c, count;bool operator < (cup x) const{return count>x.count;}};int main(){int n, i, j, k, m[4], flag;cup t, init, final, r;priority_queue<cup> s;//freopen("in.txt", "r", stdin);cin>>n;while (n--){memset(vis, 0, sizeof(vis));cin>>init.a>>init.b>>init.c;//记录每个水杯的容量cin>>final.a>>final.b>>final.c;//要达到的状态if (final.a+final.b+final.c!=init.a)//如果要达到的状态的水容量不等于现有的水容量，输出-1{cout<<"-1\n";continue;}if (final.a==init.a&&final.b==0&&final.c==0)//如果要达到的状态和现有的状态一样，输出0{cout<<"0\n";continue;}vis[init.a][init.b][init.c]=1;//标记开始的状态已经访问过t.count=0;t.a=init.a;t.b=0;t.c=0;s.push(t);//把开始的状态入队int mi[4]={0, init.a, init.b, init.c}, mj[4];flag=0;while (!s.empty()){t = s.top();s.pop();m[1]=t.a;m[2]=t.b;m[3]=t.c;//将水杯的状态放到数组里面方便算出下一个状态/*我这里采用的是两个循环来算出下一个状态，总共6种情况，设水杯状态为a, b, c，则下一个状态可以是a→b，a→c，a→b，b→a，b→c，c→a，c→b，不会自己给自己倒，所以当i==j时，跳过。循环3*3-相等的3个，六种情况（这样还是比较麻烦，效率不高，仅仅是自己想出的方法）*/for (i = 1; i<4; i++){if (m[i]==0)continue;for (j = 1; j<4; j++){mj[1]=t.a;mj[2]=t.b;mj[3]=t.c;if (i==j)//上面有解释continue;if (mj[j]==mi[j])//如果要倒给的那个水杯是满的，跳过continue;if (mj[i]>mi[j]-mj[j])//这个就不解释了，知道谁给谁倒，要算出倒完之后的状态{mj[i]=mj[i]-mi[j]+mj[j];mj[j]=mi[j];}else{mj[j]+=mj[i];mj[i]=0;}if (!vis[mj[1]][mj[2]][mj[3]])//如果已经有过了这种状态就不执行，没有就执行{vis[mj[1]][mj[2]][mj[3]]=1;r.a=mj[1];r.b=mj[2];r.c=mj[3];r.count=t.count+1;//倒水的次数+1s.push(r);//入队}if (r.a==final.a&&r.b==final.b&&r.c==final.c)//如果已经找到最终状态，退出循环{flag=1;break;}}if (flag) break;//如果已经找到最终状态，退出循环}if (flag) break;//如果已经找到最终状态，退出循环}if (flag)//如果已经找到最终状态，输出次数cout<<r.count<<endl;else//所有状态已经遍历完还没有找到状态，输出-1cout<<"-1\n";while(!s.empty())s.pop();}return 0;}