藍橋杯-泊松分酒


    泊松是法國數學家、物理學家和力學家。他一輩子致力科學事業,成果頗多。有許多著名的公式定理以他的名字命名,好比機率論中著名的泊松分佈。

    有一次閒暇時,他提出過一個有趣的問題,後稱爲:「泊松分酒」。在我國古代也提出過相似問題,遺憾的是沒有進行完全探索,其中流傳較可能是:「韓信走馬分油」問題。

    有3個容器,容量分別爲12升,8升,5升。其中12升中裝滿油,另外兩個空着。要求你只用3個容器操做,最後使得某個容器中正好有6升油。

    下面的列表是可能的操做狀態記錄:
12,0,0
4,8,0
4,3,5
9,3,0
9,0,3
1,8,3
1,6,5

    每行3個數據,分別表示12,8,6升容器中的油量

    第一行表示初始狀態,第二行表示把12升倒入8升容器後的狀態,第三行是8升倒入5升,...

    固然,同一個題目可能有多種不一樣的正確操做步驟。

    本題目的要求是,請你編寫程序,由用戶輸入:各個容器的容量,開始的狀態,和要求的目標油量,程序則經過計算輸出一種實現的步驟(不須要找到全部可能的方法)。若是沒有可能實現,則輸出:「不可能」。

    例如,用戶輸入:
12,8,5,12,0,0,6

    用戶輸入的前三個數是容器容量(由大到小),接下來三個數是三個容器開始時的油量配置,最後一個數是要求獲得的油量(放在哪一個容器裏獲得均可以)

    則程序能夠輸出(答案不惟一,只驗證操做可行性):
12,0,0
4,8,0
4,3,5
9,3,0
9,0,3
1,8,3
1,6,5

    每一行表示一個操做過程當中的油量狀態。

   注意:

    請仔細調試!您的程序只有能運行出正確結果的時候纔有機會得分!java

import java.io.BufferedReader;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.ArrayList;


public class PTest4 {

    /**
     * @param args
     */
    private ArrayList<int[]> memory = new ArrayList<int[]>();
    private ArrayList<int[]> process = new ArrayList<int[]>();
    private BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
    private int[] num = new int[7];
    private boolean isend = false;
    
    public void input()throws Exception{
        String str = in.readLine();
        String[] strs = str.split(",");
        for(int i=0;i<7;i++){
            num[i] = Integer.parseInt(strs[i]);
        }
    }
    
    public void search(int[] status){
        int[][] n = new int[6][3];
        boolean b = true;
        process.add(status);
        //System.out.println(status[0]+","+status[1]+","+status[2]);
        memory.add(status);
        n[0] = move(0,1,status);
        n[1] = move(0,2,status);
        n[2] = move(1,0,status);
        n[3] = move(1,2,status);
        n[4] = move(2,0,status);
        n[5] = move(2,1,status);
        for(int i=0;i<6;i++){
            if(n[i]!=null&&(n[i][0]==num[6]||n[i][1]==num[6]||n[i][2]==num[6])){
                process.add(n[i]);
                //System.out.println(n[i][0]+","+n[i][1]+","+n[i][2]);
                isend = true;
                break;
            }
                
        }
        if(isend)
            return ;
        for(int i=0;i<6;i++){
            if(isend)return ;
            else{
                if(n[i]!=null&&check(n[i])){
                    if(b){
                        b=false;
                    }else{
                        process.add(status);
                        //System.out.println(status[0]+","+status[1]+","+status[2]);
                    }
                    search(n[i]);
                }
            }
            
        }
        
    }
    
    public void work()throws Exception{
        input();
        int[] start = {num[3],num[4],num[5]};
        search(start);
        if(!isend)System.out.println("no result");
        else{
            for(int[] e:process){
                System.out.println(e[0]+","+e[1]+","+e[2]);
            }
        }
    }
    
    public boolean check(int[] status){
        for(int i=0;i<memory.size();i++){
            if(status[0]==memory.get(i)[0]&&status[1]==memory.get(i)[1]&&status[2]==memory.get(i)[2])
                return false;
        }
        return true;
        
    }
    
    public int[] move(int f,int t,int[] status){
        int[] next = new int[3];
        if(status[f]==0)return null;
        if(status[t]==num[t])return null;
        int x = num[t]-status[t];
        if(status[f]>=x){
            next[f]=status[f]-x;
            next[t]=num[t];
        }else{
            next[f]=0;
            next[t]=status[t]+status[f];
        }
        for(int i=0;i<3;i++)
            if(i!=f&&i!=t)next[i]=status[i];
        return next;
        
    }
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        // TODO Auto-generated method stub
        new PTest4().work();

    }

}
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