POJ 3414 Pot (输出路径)【BFS】

<题目链接>

题目大意：

有两个容量的空杯子，能够对这两个空杯子进行三种操作：

分别是fill(a)，装满a杯子；

drop(a)，倒空a杯子；

pour(a,b)，将a杯子中的水倒入b杯子中；

现在问你，是否能够通过这三种操作，使得这两个杯子中至少有一个杯子中含有c体积的水，如果不行，输出“impossible”，如果可以，输出操作的步数，以及每一步的具体操作。

解题分析：

此题与一道输出路径的很相像，只不过那道题是输出每一次操作对应的点的状态，而此题是要输出具体的操作。不难想到，我们依然可以记录下BFS路径上点的状态，然后根据这个点和上一个点的状态差距推导出它们之间的具体操作。

#include <cstdio>
#include <cstring>

int v[],m;

const int maxn=;
int vis[][];
int flag;

struct node{
    int val[];
    int step;
    int pre;     //记录上一个点在que[]数组中的位置
    node(int a=,int b=,int c=,int d=-){
        val[]=a,val[]=b,step=c,pre=d;
    }
}que[maxn];

 void fill(node &now,int a){
    now.val[a]=v[a];
}

void drop(node &now,int a){
    now.val[a]=;
}

void pour(node &now,int a,int b){
    int sum=now.val[a]+now.val[b];
    if(sum>v[b]){
        now.val[b]=v[b];
        now.val[a]=sum-v[b];
    }
    else{
        now.val[b]=sum;
        now.val[a]=;
    }
}

void print(node tmp){         //根据相邻两个点的状况来推断操作
    if(tmp.pre!=-){
        print(que[tmp.pre]);
    }
    if(tmp.pre!=-){       //如果这个点和上一个点之间有操作,就可以将这个操作求出来
        node prenode=que[tmp.pre];
        node cal=prenode;
        pour(cal,,);
        if(tmp.val[]==v[]&&tmp.val[]==prenode.val[]){
            printf("FILL(1)\n");
        }
        else if(tmp.val[]==v[]&&tmp.val[]==prenode.val[]){
            printf("FILL(2)\n");
        }
        else if(tmp.val[]==&&tmp.val[]==prenode.val[]){
            printf("DROP(1)\n");
        }
        else if(tmp.val[]==&&tmp.val[]==prenode.val[]){
            printf("DROP(2)\n");
        }
        else if(cal.val[]==tmp.val[]&&cal.val[]==tmp.val[]){
            printf("POUR(1,2)\n");
        }
        else{
            printf("POUR(2,1)\n");
        }
    }
}

void bfs(){
    memset(vis,,sizeof(vis));
    int front=,end=;
    vis[][]=;
    que[end++]=node(,,,-);
    while(front<end){
        node now=que[front];
        front++;
        if(now.val[]==m||now.val[]==m){
            flag=true;
            printf("%d\n",now.step);
            print(now);
            return;
        }
        for(int i=;i<=;i++){        //装满
            node tmp=now;  //注意，这里为了防止now发生改变，从而对后面的操作产生影响，所以这里是对tmp进行操作
            fill(tmp,i);
            if(!vis[tmp.val[]][tmp.val[]]){
                vis[tmp.val[]][tmp.val[]]=;
                que[end++]=node(tmp.val[],tmp.val[],tmp.step+,front-);
            }
        }
        for(int i=;i<=;i++){        //倒空
            node tmp=now;
            drop(tmp,i);
            if(!vis[tmp.val[]][tmp.val[]]){
                vis[tmp.val[]][tmp.val[]]=;
                que[end++]=node(tmp.val[],tmp.val[],tmp.step+,front-);
            }
        }
        for(int i=;i<=;i++){       //i向j注水
            for(int j=;j<=;j++){
                if(i==j)continue;
                node tmp=now;
                pour(tmp,i,j);
                if(!vis[tmp.val[]][tmp.val[]]){
                    vis[tmp.val[]][tmp.val[]]=;
                    que[end++]=node(tmp.val[],tmp.val[],tmp.step+,front-);
                }
            }
        }
    }
}

int main(){
    while(scanf("%d %d %d",&v[],&v[],&m)!=EOF){
        flag=false;
        bfs();
        if(!flag){
            printf("impossible\n");
        }
    }
    return ;
}

2018-08-29