泊松分酒问题

题目:

    泊松是法国数学家、物理学家和力学家。他一生致力科学事业,成果颇多。有许多著名的公式定理以他的名字命名,比如概率论中著名的泊松分布。

    有一次闲暇时,他提出过一个有趣的问题,后称为:“泊松分酒”。在我国古代也提出过类似问题,遗憾的是没有进行彻底探索,其中流传较多是:“韩信走马分油”问题。

    有3个容器,容量分别为12升,8升,5升。其中12升中装满油,另外两个空着。要求你只用3个容器操作,最后使得某个容器中正好有6升油。

    下面的列表是可能的操作状态记录:
12,0,0
4,8,0
4,3,5
9,3,0
9,0,3
1,8,3
1,6,5

    每行3个数据,分别表示12,8,6升容器中的油量

    第一行表示初始状态,第二行表示把12升倒入8升容器后的状态,第三行是8升倒入5升,...

    当然,同一个题目可能有多种不同的正确操作步骤。

    本题目的要求是,请你编写程序,由用户输入:各个容器的容量,开始的状态,和要求的目标油量,程序则通过计算输出一种实现的步骤(不需要找到所有可能的方法)。如果没有可能实现,则输出:“不可能”。

    例如,用户输入:
12,8,5,12,0,0,6

    用户输入的前三个数是容器容量(由大到小),接下来三个数是三个容器开始时的油量配置,最后一个数是要求得到的油量(放在哪个容器里得到都可以)

    则程序可以输出(答案不唯一,只验证操作可行性):
12,0,0
4,8,0
4,3,5
9,3,0
9,0,3
1,8,3
1,6,5


    每一行表示一个操作过程中的油量状态。

import java.util.Scanner;

public class Bosongfenjiu {  
      
    private int v1,v2,v3,c1,c2,c3,m;
    private int i=0;
      
    public Bosongfenjiu() {  
    	System.out.println("用户输入7个数字,使用逗号分隔:");
    	Scanner sc=new Scanner(System.in);
    	String str=sc.next();
    	String[] number=str.split(",");
    	v1=Integer.valueOf(number[0]);
    	v2=Integer.valueOf(number[1]);
    	v3=Integer.valueOf(number[2]);
    	c1=Integer.valueOf(number[3]);
    	c2=Integer.valueOf(number[4]);
    	c3=Integer.valueOf(number[5]);
    	m=Integer.valueOf(number[6]);
    	Backtrack(c1, c2, c3);
    }  
    
    public void Backtrack(int cur1,int cur2,int cur3) 
    {
    	i++;
        System.out.println(cur1+" "+cur2+" "+cur3);  
        if(cur1 == m || cur2 == m || cur3 == m) //如果有一瓶为6,则停止分酒
        {  
            System.out.print("找到!");
            return;
        }
        else if(cur1==c1&&cur2==c2&&cur3==c3&&i!=1)
        {
        	System.out.println("不可能!");
        	return;
        }
        
        if(cur2 != 0 && cur3 != v3) { //瓶子2有酒并且瓶子三不满  
            if(cur2 + cur3 <= 5)  
                Backtrack(cur1,0,cur2+cur3);//如果2和3的总和小于3的容量,把瓶2的酒给了瓶3
            else  
                Backtrack(cur1,cur2-(5-cur3),v3);//否则,从2中取出适量将3填满
              
        }
        
        else if(cur3 == v3) {//瓶子3满的,这时就要把酒倒入到瓶子1中
            if(cur3 + cur1 <= v1)   
                Backtrack(cur1+cur3,cur2,0);  //如果1和3的总和小于1的容量,将3倒入1中
                else  
                    Backtrack(v1,cur2,cur3-(v1-cur1));  //否则,从3取出适量将1填满
        }
        
        else if(cur2 == 0) { //当瓶子2是空的时候从瓶子1倒入酒  
            if(cur1 >= v2)  
                Backtrack(cur1-v2,v2,cur3);  //如果1中大于2容量,则将2填满,1中有剩余
            else  
                Backtrack(0,cur1,cur3);  //如果1中小于2,则全部倒入2中即可
        }
    }  
    public static void main(String[] args) {  
    	new Bosongfenjiu();
    }  
} 



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