三个水杯

三个水杯

时间限制：1000 ms  |  内存限制：65535 KB

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

26 3 14 1 19 3 27 1 1

样例输出

3-1

#include <iostream>#include <cstring>#include <queue>using namespace std;queue<int>q;int v[3], e[3];int mark[100][100][100];//标记数组void bfs();int acount = 0;int main(){int n;cin>>n;while(n--){while(!q.empty()){q.pop();}acount = 0;memset(mark, 0, sizeof(mark));cin>>v[0]>>v[1]>>v[2];cin>>e[0]>>e[1]>>e[2];if(v[0] == e[0] && e[1] == 0 && e[3] == 0) //如果开始状态与要求结束状态相同则输出0cout<<"0"<<endl;else if(v[0] == e[0] && （e[0] > 0 || e[2] > 0）) //如果要求状态的第一个水杯是满的且第二个水杯或第三个不是空的则说明水不够用的cout<<"-1"<<endl;else{//把初始状态压入队列中并将其标记q.push(v[0]);q.push(0);q.push(0);q.push(0);mark[v[0]][0][0] = 1;bfs();}}return 0;}void bfs(){int i, j;int flag[4] = {0}, a[4] = {0};while(!q.empty()){memset(a, 0, sizeof(a));//从队列中提取元素flag[0] = q.front(); q.pop();flag[1] = q.front(); q.pop();flag[2] = q.front(); q.pop();flag[3] = q.front(); q.pop();//倒水的次数for(i = 0; i < 3; i++)for(j = 0; j < 3; j++){//把flag[i]的水倒入flag[j]中if(i == j)continue;if(flag[i] == 0 || flag[j] == v[j])//如果flag[i]是空的或者flag[j]是满的，则选择下一种状态.continue;a[0] = flag[0];a[1] = flag[1];a[2] = flag[2];if(flag[i] < v[j] - flag[j])//flag[i]的水少于flag[j]的水 则把flag[i]的水全部倒入flag[j]中{a[j] = flag[j] + flag[i];a[i] = 0;}else //flag[i]的水多于flag[j]的水 则把flag[j]倒满{a[i] = flag[i] - (v[j] - flag[j]);a[j] = v[j];}a[3] = flag[3] + 1;//倒水的次数加一if(!mark[a[0]][a[1]][a[2]]){if(a[0] == e[0] && a[1] == e[1] && a[2] == e[2])//如果与要求状态相同则输出次数{cout<<a[3]<<endl;return ;}//将现在的状态标记并将其压入队列中mark[a[0]][a[1]][a[2]] = 1;q.push(a[0]);q.push(a[1]);q.push(a[2]);q.push(a[3]);}}}//如果队列空了并且没有到达要求状态则输出-1cout<<"-1"<<endl;return ;}