泊松分酒

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 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。 
 注意： 
 请仔细调试！您的程序只有能运行出正确结果的时候才有机会得分！ 
 请把所有类写在同一个文件中，调试好后，存入与【考生文件夹】下对应题号的“解答.txt”中即可。 
 相关的工程文件不要拷入。 
 请不要使用package语句。 
 源程序中只能出现JDK1.5中允许的语法或调用。不能使用1.6或更高版本。   
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import java.util.Scanner;

public class 泊松分酒 {
	// 有6种倒酒方法,x[0]->y[0]即（"0"->"1"）代表第一个瓶子向第二个瓶子倒酒,后即同理
	static int[] x = { 0, 1, 2 }; // 0 为第一个瓶子，1为第二个瓶子 ，2为第三个瓶子
	static int[] y = { 1, 2, 0 };
	static int[][] rr = new int[1000][3]; // 记录倒酒后每一行结果
	static int index = 0;
	static int count = 0;
	static int[] tt = { 0, 0, 0 };

	// 输入数据
	public static int[] input() {
		Scanner scan = new Scanner(System.in);
		String[] s = scan.nextLine().split(",");
		int[] temp = new int[s.length];
		for (int i = 0; i < s.length; i++) { // 字符转为数字
			temp[i] = Integer.parseInt(s[i]);
		}
		return temp;
	}

	// 输出
	public static void print(int[][] rr) {
		for (int i = 0; i < index; i++) {
			for (int j : rr[i])
				System.out.print(j + "	");
			System.out.println();
		}
		System.out.println("记录数:(" + index + ")");
	}

	// 记录步骤
	public static void record(int[] cur) {
		rr[index][0] = cur[0];
		rr[index][1] = cur[1];
		rr[index][2] = cur[2];
		index++;
	}

	// 判断当前的记录 是否 在以前的记录里 存在
	public static boolean curExist(int[] cur) {
		for (int i = 0; i < index; i++) {
			if (rr[i][0] == cur[0] && rr[i][1] == cur[1] && rr[i][2] == cur[2]) {
				return true;
			}
		}
		return false;
	}

	// 倒酒
	public static void pour(int[] v, int[] cur, int i) {
		count++; // 统计倒酒的次数, 若倒酒次数超过1000次,则识为"不可能"
		int r = v[y[i]] - cur[y[i]]; // 计算 y瓶中还可以装入多少酒，拿y瓶的总容量-y瓶当前的酒
		if (cur[x[i]] > r) { // x > y 时
			cur[y[i]] = v[y[i]]; // y = 满
			cur[x[i]] -= r; // x = x - r
		} else { // x <= y
			cur[y[i]] += cur[x[i]]; // y = y + x
			cur[x[i]] = 0; // x = x - r
		}
	}

	// 求解
	public static void f(int[] v, int[] cur, int m) {
		if (m > v[0]) {
			System.out.println("要求得到的油量" + m + "大于最大容器" + v[0] + ",所以
不可能");
			return;
		}
		boolean flag = true;
		record(cur);
		while (flag) {
			if (count > 1000) {
				System.out.println("倒酒次数超过1000次,所以
不可能");
				return;
			}
			for (int i = 0; i < 3; i++) { // 3种倒酒方法
				// 找到解，退出
				if (cur[0] == m || cur[1] == m || cur[2] == m) {
					print(rr); // 找到解,输出记录
					flag = false;
					break;
				}
				// 如果 x 瓶中为空，则跳过， 执行下一轮倒酒
				if (cur[x[i]] == 0) {
					continue;
				}
				pour(v, cur, i);// 倒酒
				// 记录步骤
				if (curExist(cur)) {
					cur[0] = rr[index - 1][0]; // 还原为上次倒酒的值
					cur[1] = rr[index - 1][1];
					cur[2] = rr[index - 1][2];
					// --index;
					continue;
				} 
				else {
				  record(cur);
				}

			}
		}
	}

	// 主函数
	public static void main(String[] args) {
		System.out.println("输入数据（格式为7个数字用","号隔开,例：)12,8,5,12,0,0,6");
		int[] t = input(); // 输入数据
		int[] v = { t[0], t[1], t[2] }; // 每个容器的最大容量 v
		int[] cur = { t[3], t[4], t[5] }; // 容器的开始的状态 init
		int m = t[6]; // 要求得到的油量 r
		f(v, cur, m);
	}
}

输入数据（格式为7个数字用","号隔开,例：)12,8,5,12,0,0,6
12,8,5,12,0,0,6
12	0	0	
4	8	0	
4	3	5	
9	3	0	
9	0	3	
1	8	3	
1	6	5	
记录数:(7)