3511. 倒水问题

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Title: 3511. 倒水问题
Tag: DFS
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3511. 倒水问题

  • 题意

    有三个杯子,容量分别为 A,B,C。
    初始时,C 杯装满了水,而 A,B 杯都是空的。
    现在在保证不会有漏水的情况下进行若干次如下操作:
    将一个杯子 x 中的水倒到另一个杯子 y 中,当 x 空了或者 y 满了时就停止(满足其中一个条件才停下)。
    请问,在操作全部结束后,C 中的水量有多少种可能性。

  • 思路

    思路:设置好初始状态,便开始DFS,每个状态都搜一下6个倒水动作,用哈希表储存状态,防止遍历多次

    • 状态存储:因为A,B,C最多4000,所以可以用一个1e12的数来存储状态,也就是每4位存一个数,比如2,2,4,就是000200020004
  • 代码

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    /*
    * @Author: NEFU AB-IN
    * @Date: 2022-08-09 20:41:11
    * @FilePath: \Acwing\3511\3511.cpp
    * @LastEditTime: 2022-08-09 21:44:52
    */
    #include <bits/stdc++.h>
    using namespace std;
    #define int long long
    #define SZ(X) ((int)(X).size())
    #define IOS \
    ios::sync_with_stdio(false); \
    cin.tie(0); \
    cout.tie(0)
    #define DEBUG(X) cout << #X << ": " << X << '\n'
    typedef pair<int, int> PII;

    const int INF = INT_MAX;
    const int B = 10000;

    signed main()
    {
    IOS;
    int a, b, c;
    while (cin >> a >> b >> c)
    {
    unordered_set<int> st; // 记录A,B,C状态
    unordered_set<int> s; // 记录C的状态

    vector<int> x = {0, 0, c}; // 初始状态
    vector<int> bottle = {a, b, c}; // 瓶子容量

    function<int(vector<int>)> get = [&](vector<int> x) {
    return x[0] * B * B + x[1] * B + x[2];
    }; // 将瓶子的状态转换为long long 型

    function<void(vector<int>)> dfs = [&](vector<int> x) {
    st.insert(get(x));
    s.insert(x[2]);

    for (int i = 0; i < 3; ++i)
    {
    for (int j = 0; j < 3; ++j)
    {
    if (i != j)
    {
    vector<int> tmp(x);
    // 倒水,从i往j倒
    int water = min(tmp[i], bottle[j] - tmp[j]);
    tmp[i] -= water;
    tmp[j] += water;
    if (!st.count(get(tmp)))
    dfs(tmp);
    }
    }
    }
    };

    dfs(x);

    cout << SZ(s) << '\n';
    }
    return 0;
    }
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