codevs1226 倒水问题

题目描述 Description

有两个无刻度标志的水壶，分别可装 x 升和 y 升（ x,y 为整数且均不大于 100 ）的水。设另有一水缸，可用来向水壶灌水或接从水壶中倒出的水，两水壶间，水也可以相互倾倒。已知 x 升壶为空壶， y 升壶为空壶。问如何通过倒水或灌水操作，用最少步数能在x或y升的壶中量出 z （ z ≤ 100 ）升的水来。

输入描述 Input Description

一行，三个数据，分别表示 x,y 和 z;

输出描述 Output Description

一行，输出最小步数 ,如果无法达到目标，则输出"impossible"

样例输入 Sample Input

3 22 1

样例输出 Sample Output

思路：

普通广搜

代码：

#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<string>
#include<cstring>
#include<algorithm>
#define maxn 100000
using namespace std;
struct sta{
    int x;
    int y; 
    int step;
    int frm;
};
int mx,my,z,j[101][101],solved = 0;
sta temp;
void input(){
    cin>>mx>>my>>z;
    temp.x = temp.y = temp.step = 0;
    temp.frm = -1;
}
sta expand(sta a,int sign){
    if(sign == 0) a.x = 0;
    if(sign == 1) a.y = 0;
    if(sign == 2) a.x = mx;
    if(sign == 3) a.y = my;
    if(sign == 4){
        int d;
        if(mx - a.x < a.y) d = mx - a.x;
        else d = a.y;
        a.y -= d;
        a.x += d;
    }
    if(sign == 5){
        int d;
        if(my - a.y < a.x) d = my - a.y;
        else d = a.x;
        a.y += d;
        a.x -= d;
    }
    a.frm = sign;
    a.step++;
    if(j[a.x][a.y]) a.step = -1;
    j[a.x][a.y] = 1;
    return a;
}
void bfs(){
    sta q[maxn];
    int h = 0,t = 1;
    q[h] = temp;
    while(h != t){
        if(q[h%maxn].x == z || q[h%maxn].y == z) {
            cout<<q[h%maxn].step<<endl;
            solved = 1;
            break;
        }
        for(int i = 0;i <= 5;i++){
           if(i == 0 && (q[h%maxn].x == 0 ||q[h%maxn].frm == 2)) continue;
           if(i == 1 && (q[h%maxn].y == 0 ||q[h%maxn].frm == 3)) continue;
           if(i == 2 && (q[h%maxn].x == mx ||q[h%maxn].frm == 0)) continue;
           if(i == 3 && (q[h%maxn].y == my ||q[h%maxn].frm == 1)) continue;
           if(i == 4 && (q[h%maxn].y <= 0 || q[h%maxn].x >= mx || q[h%maxn].frm == 5)) continue;
           if(i == 5 && (q[h%maxn].x <= 0 || q[h%maxn].y >= my || q[h%maxn].frm == 4)) continue;
           temp = expand(q[h%maxn],i);
           
           if(temp.step != -1) {
               t++;
                   q[t%maxn] = temp;
                      
           }
        }
        h++;
    }
}
int main(){
    input();
    if(z > mx || z > my || !mx || !my || (mx == my && mx != z)){
        cout<<"impossible"<<endl;
        return 0;
    }
    bfs();
    if(!solved)    cout<<"impossible"<<endl;
    return 0;
}