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    cdoevs 1226 倒水问题

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     空间限制: 128000 KB
     题目等级 : 黄金 Gold
     
    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

    14

     1 /*注意是两个瓶子在一起才能表示一种状态,考虑好两个瓶子之间倒水的八种情况://向大壶倒满水
     2         //向小壶倒满水
     3         //大壶的水不要
     4         //小壶的水不要
     5           //大壶向小壶倒满水 
     6        //大壶向小壶倒水 ,倒不满 
     7         //小壶向大壶倒全部水,大壶没满 
     8         //小壶向大壶倒水,大壶满了 
     9 */
    10 #define N 120
    11 #include<iostream>
    12 using namespace std;
    13 #include<cstdio>
    14 bool visit[N][N];
    15 #include<queue>
    16 int x,y,z;
    17 struct node{
    18     int big,smal,sum;
    19 };
    20 int bfs(int &ans)
    21 {
    22     visit[0][0]=true;
    23     queue<node>que;
    24     que.push(node{0,0,0});
    25     while(!que.empty())
    26     {
    27         node now=que.front();
    28         que.pop();
    29         int a=now.big,b=now.smal,dep=now.sum;
    30         if(a==z||b==z)
    31         {
    32             ans=dep;
    33             return 0;
    34         }
    35         if(!visit[x][b])
    36         {
    37             visit[x][b]=true;
    38             que.push(node{x,b,dep+1});
    39         }
    40         if(!visit[a][y])
    41         {
    42             visit[a][y]=true;
    43             que.push(node{a,y,dep+1});
    44         }
    45         if(!visit[0][b])
    46         {
    47             visit[0][b]=true;
    48             que.push(node{0,b,dep+1});
    49         }
    50         if(!visit[a][0])
    51         {
    52             visit[a][0]=true;
    53             que.push(node{a,0,dep+1});
    54         }
    55         if(a>=(y-b)&&!visit[a-(y-b)][y])
    56         {
    57             visit[a-(y-b)][y]=true;
    58             que.push(node{a-(y-b),y,dep+1});
    59         }
    60         if(a<y-b&&!visit[0][a+b])
    61         {
    62             visit[0][a+b]=true;
    63             que.push(node{0,a+b,dep+1});
    64         }if(b>=(x-a)&&!visit[x][b-(x-a)])
    65         {
    66             visit[x][b-(x-a)]=true;
    67             que.push(node{x,b-(x-a),dep+1});
    68         }if(b<(x-a)&&!visit[a+b][0])
    69         {
    70             visit[a+b][0]=true;
    71             que.push(node{a+b,0,dep+1});
    72         }
    73     }
    74 }
    75 int main()
    76 {    
    77     int ans=0;
    78     scanf("%d%d%d",&x,&y,&z);
    79     if(x<y) swap(x,y);
    80     bfs(ans);
    81     if(ans) printf("%d
    ",ans);
    82     else printf("impossible
    ");    
    83     return 0;
    84 }
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