問題 E: 【寬搜入門】巧妙取量

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題目描述

【題目描述】 
　　有三個容器，容量分別為 a,b,c（a> b > c ),一開始a裝滿油，現在問是否只靠abc三個容器量出k升油。如果能就輸出“yes”，並且說明最少倒幾次，否則輸出“no”。例如：10升油在10升的容器中，另有兩個7升和3升的空容器，要求用這三個容器倒油，使得最後在abc三個容器中有一個剛好存有5升油，問最少的倒油次數是多少？（每次倒油，A容器倒到B容器，或者A內的油倒完，或者B容器倒滿。 
　10 7 3 
（10 0 0） 
（3 7 0）:第一次 
（3 4 3）：第二次 
（6 4 0）：第三次 
（6 1 3）：第四次 
（9 1 0）：第五次 
（9 0 1）：第六次 
（2 7 1）：第七次 
（2 5 3）：第八次，出現5了。

Input

【輸入格式】 
　　有多組測試資料。 
　　輸入a，b，c, k四個正整數( 100 ≥ a > b > c≥1 , 1≤k< 100 )

Output

【輸出格式】 
　　如果能得到k就輸出兩行。 
　　第一行“yes”，第二行為最少的次數 
　　否則輸出“no” 

Sample Input

10 7 3 5

Sample Output

yes
8

#include<iostream>
#include<cstring>//memset標頭檔案
#include<queue>
using namespace std;

int a, b, c, k;
bool f[105][105][105];//去重,比map方便
struct node {
	int x, y, z, step;
	node(int x1, int y1, int z1, int s) {
		x = x1, y = y1, z = z1, step = s;
	}
};

bool BFS() {
	queue<node> q;
	node N(a, 0, 0, 0);
	q.push(N);
	f[a][0][0] = true;
	while (!q.empty()) {
		node top = q.front();
		q.pop();
		if (top.x == k || top.y == k || top.z == k) {
			cout << "yes" << endl << top.step << endl;
			return true;
		}

		int u, v, w;
		if (top.x + top.y > b) {//a->b
			u = top.x + top.y - b;
			v = b;
			w = top.z;
		}
		else {
			u = 0;
			v = top.x + top.y;
			w = top.z;
		}
		if (!f[u][v][w]) {
			node r(u, v, w, top.step + 1);
			q.push(r); 
			f[u][v][w] = true;
		}

		if (top.x + top.z > c) {//a->c
			u = top.x + top.z - c;
			v = top.y;
			w = c;
		}
		else {
			u = 0;
			v = top.y;
			w = top.x + top.z;
		}
		if (!f[u][v][w]) {
			node r(u, v, w, top.step + 1);
			q.push(r);
			f[u][v][w] = true;
		}

		if (top.x + top.y > a) {//b->a
			u = a;
			v = top.x + top.y - a;
			w = top.z;
		}
		else {
			u = top.x + top.y;
			v = 0;
			w = top.z;
		}
		if (!f[u][v][w]) {
			node r(u, v, w, top.step + 1);
			q.push(r);
			f[u][v][w] = true;
		}

		if (top.y + top.z > c) {//b->c
			u = top.x;
			v = top.y + top.z - c;
			w = c;
		}
		else {
			u = top.x;
			v = 0;
			w = top.y + top.z;
		}
		if (!f[u][v][w]) {
			node r(u, v, w, top.step + 1);
			q.push(r);
			f[u][v][w] = true;
		}

		if (top.x + top.z > a) {//c->a
			u = a;
			v = top.y;
			w = top.x + top.z - a;
		}
		else {
			u = top.x + top.z;
			v = top.y;
			w = 0;
		}
		if (!f[u][v][w]) {
			node r(u, v, w, top.step + 1);
			q.push(r);
			f[u][v][w] = true;
		}

		if (top.y + top.z > b) {//c->b
			u = top.x;
			v = b;
			w = top.y + top.z - b;
		}
		else {
			u = top.x;
			v = top.y + top.z;
			w = 0;
		}
		if (!f[u][v][w]) {
			node r(u, v, w, top.step + 1);
			q.push(r);
			f[u][v][w] = true;
		}
	}
	return false;
}


int main() {
	while (cin >> a >> b >> c >> k) {
		memset(f, 0, sizeof(f));
		if (!BFS()) cout << "no" << endl;
	}
	return 0;
}