明天要去参加微软面试,不求顺利,但求体验。
这个题目答题的意思是:
给你一个容量为A升的桶和一个容量为B升的桶,水不限使用,要求精确得到Q升水.请说明步骤
当数字比较小的时候,我们可以通过大脑穷举来得到结果,但这里有两个问题,当数字很大的时候怎么解?题目给定的数据是否有解?
首先判断是否有解?
题目可以理解为,x为用A的次数,y为用B的次数,Q为目标值
Q = A * x + B * y Q =目标值.
Q必须是 Gcd(A,B)(也就是A,B的最大公约数)的倍数,否则无解,如果 Gcd(A,B) == 1, 任何Q都是可解的
最简单的方法就是把A的水不断的向B中倒(B向A中倒也行),知道得到最终结果,如果桶满了,就清空该桶.举个例子
A = 3, B = 4 并且 Q = 2 重复得从 A->B
A B
0 0 4 0 1 3 1 0 0 1 4 1 2 3 <-A桶中得到2了
试试从 B->A
A B
0 0 0 3 3 0 3 3 4 2 <- B中也得到了2 但是注意,从 B->A 比从 A->B快哦
然后我贴出代码
#include "stdafx.h"
#include <iostream>
#include <vector>
#include<string>
using namespace std;
//热门智力题 - 打水问题
//基本思想:用A桶容量的倍数对B桶的容量进行取余。
//指导方针:不断用A桶装水倒入B桶,B桶满了立即清空
//每次判断下二个桶中水的容量是否等于指定容量。
const string OPERATOR_NAME[7] = {
"装满A桶",
"装满B桶",
"将A桶清空",
"将B桶清空",
"A桶中水倒入B桶",
"B桶中水倒入A桶",
"成功得到结果"
};
int max(int a,int b)
{
return a>b?a:b;
}
int gcd(int m,int n)
{
int temp,p,r;
//n存放最小数,m存放最大数
if(n>m){
temp = n;
n = m;
m = temp;
}
p=n*m;//先取得两个数的积
while(n!=0){
r=m%n;
m=n;
n=r;
}
return m;
}
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
int a_capacity, b_capacity, goal_capacity;
vector<string> record; //记录操作过程
int a_water, b_water;
cout<<"请输入A桶容量,B桶容量,目标容量Q:";
cin>>a_capacity>>b_capacity>>goal_capacity;
a_water = b_water = 0; //A桶,B桶中有多少升水
//判断是否一定可解
if (a_capacity<=0 || b_capacity<=0 || goal_capacity<=0)
{
cout<<"请保证所以容量大于0"<<endl;
return -1;
}
if (goal_capacity>max(a_capacity,b_capacity))
{
cout<<"要量出的容量应该小于其中桶容量"<<endl;
return -2;
}
//如果可解则解之
if(goal_capacity%gcd(a_capacity,b_capacity)==0)
{
//存放临时的字符串构造
char szTemp[30];
while (true)
{
if (a_water == 0)//A桶没水,就装满水
{
a_water = a_capacity;
sprintf(szTemp, " A:%d B:%d", a_water, b_water);
record.push_back(OPERATOR_NAME[0] + szTemp);//先填满 A桶
}
else
{
//如果A桶的水比(B桶容量-B桶的水)要多,也就是多于没装满的B桶空出来的部分,A桶会剩下
if (a_water > b_capacity - b_water)
{
//A桶向B桶倒水直到B桶满,此时A桶的水==A桶的水+B桶的水-B桶容量
a_water = a_water + b_water- b_capacity;
b_water = b_capacity; //B桶的水装满了
sprintf(szTemp, " A:%d B:%d", a_water, b_water);
record.push_back(OPERATOR_NAME[4] + szTemp);//A->B
if (a_water == goal_capacity)
break;
b_water = 0; //将B桶清空
sprintf(szTemp, " A:%d B:%d", a_water, b_water);
record.push_back(OPERATOR_NAME[3] + szTemp);
}
else
{
//A桶小于装满B桶需要的水,此时B桶的水==A桶的水+B桶的水
b_water += a_water;
a_water = 0;
sprintf(szTemp, " A:%d B:%d", a_water, b_water);
record.push_back(OPERATOR_NAME[4] + szTemp);//A->B
if (b_water == goal_capacity)
break;
}
}
}
record.push_back(OPERATOR_NAME[6]); //break出来说明成功了
cout<<"\n---------------------------------------------------"<<endl;
cout<<"以下下是一种方案"<<endl;
vector<string>::iterator pos;
for (pos = record.begin(); pos != record.end(); pos++)
cout<<*pos<<endl;
cout<<"---------------------------------------------------"<<endl;
}
else
{
cout<<"此情况下无解"<<endl;
}
return 0;
}
运行结果如下:
关于如何求最少的步数来求解这个问题,希望有朋友能够留言指教。
