1 /*倒水问题UVA10603:
2 隐式图搜索:
3 我觉得解决这类问题,有几点很重要:
4 1、状态的表示(压缩状态表示可以减小空间复杂度)
5 2、时间复杂度(状态数)的正确评估,你要保证暴力法是可以解决的。换句话说,状态很快会被填满
6 3、编码的细心程度(废话,不过算法简单的话,对编码的要求自然就高了很多)
7 显然,这道题的状态上限是200*200,因为a'+b'+c'=c也可以简化状态的表示
8 */
9 #include <stdio.h>
10 #include <stdlib.h>
11 #include <string.h>
12 #include <math.h>
13 #include <ctype.h>
14 #include <string>
15 #include <iostream>
16 #include <sstream>
17 #include <vector>
18 #include <queue>
19 #include <stack>
20 #include <map>
21 #include <list>
22 #include <set>
23 #include <algorithm>
24 #define INF 1e10
25 #define maxn 200+10
26
27 using namespace std;
28 int a,b,c,d;
29 int dt[maxn];//d==i是对应的最少倒水量
30 bool mark[maxn][maxn];//记录状态的节点,以a和b的水量就可以了
31 struct Node
32 {
33 int a,b,c,t;//t是总倒水量
34 // Node(){a=0,b=0,c=0,t=0;}
35 };
36 void solve()
37 {
38 memset(mark,0,sizeof(mark));
39 for(int i=0;i<=d;i++) dt[i]=INF;
40 queue<Node>Q;
41 Q.push((Node){0,0,c,0});
42 while(!Q.empty())
43 {
44 Node no=Q.front();
45 Q.pop();
46 int a1=no.a,b1=no.b,c1=no.c,t1=no.t;
47 dt[a1]=min(dt[a1],t1);dt[b1]=min(dt[b1],t1);dt[c1]=min(dt[c1],t1);
48 int na,nb,nc,nt;
49 if (mark[a1][b1]) continue;
50 mark[a1][b1]=true;
51 //a->b
52 int rb=b-b1;
53 if (a1>=rb) {nb=b;na=a1-rb;nt=t1+rb; Q.push((Node){na,nb,c1,nt});}
54 else if (a1<rb){nb=b1+a1;na=0;nt=t1+a1; Q.push((Node){na,nb,c1,nt});}
55 //b->a
56 int ra=a-a1;
57 if (b1>=ra) {na=a;nb=b1-ra;nt=t1+ra; Q.push((Node){na,nb,c1,nt});}
58 else if (b1<ra){na=a1+b1;nb=0;nt=t1+b1; Q.push((Node){na,nb,c1,nt});}
59 //a->c
60 int rc=c-c1;
61 if (a1>=rc) {nc=c;na=a1-rc;nt=t1+rc; Q.push((Node){na,b1,nc,nt});}
62 else if (a1<rc){nc=c1+a1;na=0;nt=t1+a1; Q.push((Node){na,b1,nc,nt});}
63 //c->a
64 ra=a-a1;
65 if (c1>=ra) {na=a;nc=c1-ra;nt=t1+ra; Q.push((Node){na,b1,nc,nt});}
66 else if (c1<ra){na=a1+c1;nc=0;nt=t1+c1; Q.push((Node){na,b1,nc,nt});}
67 //b->c
68 rc=c-c1;
69 if (b1>=rc) {nc=c;nb=b1-rc;nt=t1+rc; Q.push((Node){a1,nb,nc,nt});}
70 else if (b1<rc){nc=c1+b1;nb=0;nt=t1+b1; Q.push((Node){a1,nb,nc,nt});}
71 //c->b
72 rb=b-b1;
73 if (c1>=rb) {nb=b;nc=c1-rb;nt=t1+rb; Q.push((Node){a1,nb,nc,nt});}
74 else if (c1<rb){nb=b1+c1;nc=0;nt=t1+c1; Q.push((Node){a1,nb,nc,nt});}
75 }
76 return;
77 }
78 int t;
79 int main()
80 {
81 cin>>t;
82 while(t--){
83 scanf("%d%d%d%d",&a,&b,&c,&d);
84 solve();
85 int maxd=-1;
86 for(int i=d;i>=0;i--)
87 if (dt[i]<INF) {maxd=max(maxd,i);break;}
88 cout<<dt[maxd]<<" "<<maxd<<endl;
89 }
90 return 0;
91 }