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

26 3 14 1 19 3 27 1 1

样例输出

3-1

解题思路： 本题是一道搜索题目，较容易理解。使用宽搜，对每一种状态下的每一种情况进行搜索，然后进行记录，如果搜索到的和目标数据一样，由宽搜的性质即可知道其是最小的。

参考程序：

#include<iostream>#include<algorithm>#include<algorithm>#include<cstring>#include<queue>#include<cstdio>using namespace std;struct node{int a,b,c,ceng;node(){a=b=c=ceng=0;}}b,e,cur,temp;int v1,v2,v3;queue<node> myqueue;bool used[100][100][100];int BFS(node b){while (!myqueue.empty()) myqueue.pop();memset(used,0,sizeof(used));myqueue.push(b); used[b.a][b.b][b.c]=true; myqueue.push(b);while (!myqueue.empty()){cur=myqueue.front();if (cur.a==e.a&&cur.b==e.b&&cur.c==e.c)return cur.ceng;myqueue.pop();if (cur.a>0&&cur.b<v2){  //v1->v2temp=cur;int tt=min(cur.a,v2-cur.b);temp.a-=tt;temp.b+=tt;if (!used[temp.a][temp.b][temp.c]){used[temp.a][temp.b][temp.c]=true;temp.ceng++;myqueue.push(temp); }}if (cur.a>0&&cur.c<v3){  //v1->v3temp=cur;int tt=min(cur.a,v3-cur.c);temp.a-=tt;temp.c+=tt;if (!used[temp.a][temp.b][temp.c]){used[temp.a][temp.b][temp.c]=true;temp.ceng++;myqueue.push(temp); }}if (cur.b>0&&cur.c<v3){  //v2->v3temp=cur;int tt=min(cur.b,v3-cur.c);temp.b-=tt;temp.c+=tt;if (!used[temp.a][temp.b][temp.c]){used[temp.a][temp.b][temp.c]=true;temp.ceng++;myqueue.push(temp); }}if (cur.c>0&&cur.a<v1){  //v3->v1temp=cur;int tt=min(cur.c,v1-cur.a);temp.c-=tt;temp.a+=tt;if (!used[temp.a][temp.b][temp.c]){used[temp.a][temp.b][temp.c]=true;temp.ceng++;myqueue.push(temp); }}if (cur.c>0&&cur.b<v2){  //v3->v2temp=cur;int tt=min(cur.a,v2-cur.b);temp.c-=tt;temp.b+=tt;if (!used[temp.a][temp.b][temp.c]){used[temp.a][temp.b][temp.c]=true;temp.ceng++;myqueue.push(temp); }}if (cur.b>0&&cur.a<v1){  //v2->v1temp=cur;int tt=min(cur.a,v2-cur.b);temp.b-=tt;temp.a+=tt;if (!used[temp.a][temp.b][temp.c]){used[temp.a][temp.b][temp.c]=true;temp.ceng++;myqueue.push(temp); }}}return -1;}int main(){int casenumber;scanf("%d",&casenumber);while (casenumber--){scanf("%d%d%d",&v1,&v2,&v3);scanf("%d%d%d",&e.a,&e.b,&e.c);b.a=v1;if (v1<e.a+e.b+e.c){printf("-1\n");continue;}else printf("%d\n",BFS(b));}return  0;}