[算法入门经典] 例题7-3 倒水问题 | HDU 1495

以前看到这个题，没有思路，今天回过头看了一下，就是广搜当前状态下能变成的所有状态。

题目需要打印倒水的过程，那么我们应该在结构体里加入前驱变量。

结合书上的图，我们就可以运用广搜解决这个问题了。

为什么标记数组不用三维的？ 因为总水数一定，当A，B两个杯子的水相同，那么C一定相同。

HDU 1495 和这个例题很相似哦~

附上代码：

#include 
#include 
#include 
using namespace std;
int visit[1000][1000], aa[3], x;
struct ak
{
    int len;        //步数
    int b[3];       //3个水杯的当前状态
    int front;      //结构体前驱下标
    int arr;        //结构体当前下标
}s[1000001], temp, temp2;
queue qq;
void gao(int t)
{
    if(t == -1)
        return ;
    gao(s[t].front);
    if(s[t].front != -1)
    {
        printf(" -> ");
    }
    printf("(");
    for(int i = 0; i < 3; i++)
    {
        printf(i ? ",%d" : "%d", s[t].b[i]);
    }
    printf(")");
}
void bfs()
{
    int cnt = 0;
    while(!qq.empty())
    {
        temp = qq.front();
        temp.arr = cnt;
        s[cnt++] = temp;
        for(int i = 0; i < 3; i++)
        {
            if(temp.b[i] == x)
            {
                printf("最少需要倒%d次,步骤为:\n", temp.len);
                gao(temp.arr);  //递归调用输出倒水过程
                return ;
            }
        }
        qq.pop();
        for(int i = 0; i < 3; i++)
        {
            for(int j = 0; j < 3; j++)
            {
                if(i != j)
                {
                    int tem = aa[j] - temp.b[j]; //计算b[j]杯子还能容纳多少水
                    temp2 = temp;
                    if(temp.b[i] && tem)         //如果b[i]杯子有水 并且 b[j]杯子还能倒入水
                    {
                        if(temp.b[i] > tem)      //如果b[i]杯子的水能不能全部倒入b[j]杯子,
                        {                        //那么b[i]杯子会剩水,b[j]变满
                            temp2.b[i] -= tem;
                            temp2.b[j] = aa[j];
                        }
                        else                     //否则b[i]杯子为空,b[j]杯子的水增加了b[i]
                        {
                            temp2.b[j] += temp2.b[i];
                            temp2.b[i] = 0;
                        }
                        temp2.front = temp.arr;
                        if(!visit[temp2.b[0]][temp2.b[1]])
                        {
                            visit[temp2.b[0]][temp2.b[1]] = 1;
                            ++temp2.len;
                            qq.push(temp2);
                        }
                    }
                }
            }
        }
    }
}
void init()
{
    memset(visit, 0, sizeof(visit));
    visit[aa[0]][0] = 1;
    s[0].b[0] = aa[0];
    s[0].b[1] = s[0].b[2] = 0;
    s[0].len = 0;
    s[0].front = -1;
    qq.push(s[0]);
}
int main()
{
    while(~scanf("%d %d %d", &aa[0], &aa[1], &aa[2]))
    {
        scanf("%d", &x);    //输入顺序:a,b,c,x
        init();             //初始化调用
        bfs();
        while(!qq.empty())
        {
            qq.pop();       //执行结束后队列容器内可能有剩余元素，要清空
        }
    }
    return 0;
}