ACM-BFS之非常可乐——hdu1495

非常可乐

题目：http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=1495

Problem Description

大家一定觉的运动以后喝可乐是一件很惬意的事情，但是seeyou却不这么认为。因为每次当seeyou买了可乐以后，阿牛就要求和seeyou一起分享这一瓶可乐，而且一定要喝的和seeyou一样多。但seeyou的手中只有两个杯子，它们的容量分别是N 毫升和M 毫升 可乐的体积为S （S<101）毫升　(正好装满一瓶) ，它们三个之间可以相互倒可乐 (都是没有刻度的，且 S==N+M，101＞S＞0，N＞0，M＞0) 。聪明的ACMER你们说他们能平分吗？如果能请输出倒可乐的最少的次数，如果不能输出"NO"。

Input
三个整数 : S 可乐的体积 , N 和 M是两个杯子的容量，以"0 0 0"结束。

Output
如果能平分的话请输出最少要倒的次数，否则输出"NO"。

Sample Input
7 4 3
4 1 3
0 0 0

Sample Output
NO

3

中文题目，不解释。

这是一道BFS，每次倒可乐动作可以看为：

从瓶中向第一个杯子倒，向第二个杯子倒；

从第一个杯子向瓶子倒，向第二个杯子倒；

从第二个杯子向瓶子倒，向第一个杯子倒。

这六种情况，O(∩_∩)O~~

搜索方向确定了吧？

我的方法是每次要倒得时候判断，该容器可不可以倒可乐（该容器满没满）

然后是细节处理：

例如如果从第一个杯子向第二个杯子倒。

①第二个杯子是否可以倒可乐（是否满了）

②第一个杯子是否是空的

③第一个杯子向第二个杯子倒完后，会不会溢出。

④第一个杯子如果剩余，剩余多少（由第一个杯子原来是否有可乐决定）

遍历数组，VIS此处可以建立三维数组，让各个容器内可乐容量作为三个下标。

OK~如此以来，向着AC进发吧~！

#include <iostream>
#include <string.h>
#include <queue>

using namespace std;
int s,n,m;
bool vis[101][101][101];
struct Cola
{
    int v,v1,v2;
    int sp;
};

bool judge(Cola c)
{
    if(!c.sp) return 0;
    if( (c.v==c.v1&&!c.v2) || (c.v==c.v2&&!c.v1) || (c.v1==c.v2 && !c.v) )  return 1;
    return 0;
}

int bfs(int v,int v1,int v2)
{
    memset(vis,0,sizeof(vis));
    queue <Cola> q;
    Cola pre,lst;
    pre.v=v;
    pre.v1=v1;
    pre.v2=v2;
    pre.sp=0;
    vis[pre.v][pre.v1][pre.v2]=1;
    q.push(pre);

    while(!q.empty())
    {
        pre=q.front();
        q.pop();
        if(judge(pre))  return pre.sp;


        // 瓶子没装满，可以向瓶子倒可乐
        if(pre.v!=s)
        {
            // v1内有可乐
            if(pre.v1)
            {
                lst.v=pre.v+pre.v1;
                lst.v1=0;
                lst.v2=pre.v2;
                if(!vis[lst.v][lst.v1][lst.v2])
                {
                    vis[lst.v][lst.v1][lst.v2]=1;
                    lst.sp=pre.sp+1;
                    q.push(lst);
                }
            }
            // v2内有可乐
            if(pre.v2)
            {
                lst.v=pre.v+pre.v2;
                lst.v2=0;
                lst.v1=pre.v1;

                if(!vis[lst.v][lst.v1][lst.v2])
                {
                    vis[lst.v][lst.v1][lst.v2]=1;
                    lst.sp=pre.sp+1;
                    q.push(lst);
                }
            }
        }

        // 如果v1杯子没有满
        if(pre.v1!=n)
        {
            if(pre.v)
            {
                lst.v1=n;
                // 还有可能原来杯子中有一些可乐，并非是空的
                lst.v=(pre.v-n+pre.v1);
                lst.v2=pre.v2;
                if(!vis[lst.v][lst.v1][lst.v2])
                {
                    vis[lst.v][lst.v1][lst.v2]=1;
                    lst.sp=pre.sp+1;
                    q.push(lst);
                }
            }
            if(pre.v2)
            {
                lst.v=pre.v;
                // 如果v2向v1倒可乐时，v1可乐会溢出（导致v2有剩余）
                if(pre.v2+pre.v1>n)
                {
                    lst.v1=n;
                    lst.v2=pre.v2+pre.v1-n;
                }
                else
                {
                    lst.v1=pre.v1+pre.v2;
                    lst.v2=0;
                }
                if(!vis[lst.v][lst.v1][lst.v2])
                {
                    vis[lst.v][lst.v1][lst.v2]=1;
                    lst.sp=pre.sp+1;
                    q.push(lst);
                }
            }
        }

        // 如果v2没有满
        if(pre.v2!=m)
        {
            if(pre.v)
            {
                lst.v2=m;
                // 还有可能原来杯子中有一些可乐，并非是空的
                lst.v=(pre.v-m+pre.v2);
                lst.v1=pre.v1;
                if(!vis[lst.v][lst.v1][lst.v2])
                {
                    vis[lst.v][lst.v1][lst.v2]=1;
                    lst.sp=pre.sp+1;
                    q.push(lst);
                }
            }
            if(pre.v1)
            {
                lst.v=pre.v;
                // 如果v1向v2倒可乐时，v2可乐会溢出（导致v1有剩余）
                if(pre.v2+pre.v1>m)
                {
                    lst.v2=m;
                    lst.v1=pre.v2+pre.v1-m;
                }
                else
                {
                    lst.v2=pre.v1+pre.v2;
                    lst.v1=0;
                }
                if(!vis[lst.v][lst.v1][lst.v2])
                {
                    vis[lst.v][lst.v1][lst.v2]=1;
                    lst.sp=pre.sp+1;
                    q.push(lst);
                }
            }
        }
    }
    return -1;
}

int main()
{
    int step;
    while(cin>>s>>n>>m)
    {
        if(!s && !n && !m)  break;
        // 可乐总体积为奇数，怎么倒也不能平分
        if(s%2)  {cout<<"NO"<<endl;continue;}
        step=bfs(s,0,0);

        if(step==-1)   cout<<"NO"<<endl;
        else    cout<<step<<endl;
    }
    return 0;
}