题目来源：http://acm.nyist.net/JudgeOnline/problem.php?pid=93

汉诺塔（三）

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难度：3
 
描述

在印度，有这么一个古老的传说：在世界中心贝拿勒斯（在印度北部）的圣庙里，一块黄铜板上插着三根宝石针。印度教的主神梵天在创造世界的时候，在其中一根针上从下到上地穿好了由大到小的64片金片，这就是所谓的汉诺塔。不论白天黑夜，总有一个僧侣在按照下面的法则移动这些金片：一次只移动一片，不管在哪根针上，小片必须在大片上面。僧侣们预言，当所有的金片都从梵天穿好的那根针上移到另外一根针上时，世界就将在一声霹雳中消灭，而梵塔、庙宇和众生也都将同归于尽。

 

现在我们把三根针编号为1，2，3。

所有的金片在初始时都在1号针上，现在给你的任务是判断一系列的指令过程中，是否会出现非法的指令。

而非法指令有以下两种情况：

1、某个针上已经没有金片了，但是指令依然要求从该处移动金片到其它针上。

2、把一个大的金片移动到了小的金片上。

 
输入
第一行输入一个整数N表示测试数据的组数(N<10)
每组测试数据的第一行有两个整数P,Q(1<P<64,1<Q<100)，分别表示汉诺塔的层数与随后指令的条数
随后的Q行，每行都输入两个整数a,b，(1<=a,b<=3)表示一条指令。
指令1 2表示把1号针最上面的金片移动到2号针最上面。
数据保证a,b不会相同。
输出
如果存在非法指令，请输出illegal
不存在非法指令则输出legal
样例输入
3
2 1
1 2
3 3
1 2
1 3
3 2
2 1
2 1
样例输出
legal
illegal
illegal


分析：我们用三个栈来维护每根柱子。当删除时，如果栈为空，则违法。当插入时， 插入的元素值 > 栈顶元素值时，则违法。
代码如下：
#include <cstdlib>
#include <cstring>
#include <algorithm>
#include <cstdio>
#include <cmath>
#include <iostream>
#include <vector>
#include<string>
#include<cstring>
#include<string.h>
#include<set>
#include<queue>
#include<stack>
#include<map>
using namespace std;
typedef long long LL;

int n,m;
int solve()
{
    stack<int>st[4];       // 栈数组，由于没有stack 清空函数，故每次不用全局变量。
    for(int i=m;i>0;i--)
            st[1].push(i);  // 初始化柱子1
    int x,y,temp,temp1;
    for(int i=0;i<n;i++)
    {
        cin>>x>>y;
        if(st[x].empty()) return 0;  // 删除时
         int temp=st[x].top();
        st[x].pop();
        if(st[y].empty())
        {
            st[y].push(temp);
            continue;}
        else  temp1=st[y].top();
        if(temp>temp1) return 0;  //插入时
        st[y].push(temp);
    }
    return 1;
}
int main()
{
    int t;
    cin>>t;
    while(t--)
    {
        cin>>m>>n;
        if(solve()) puts("legal");
        else puts("illegal");
    }
    return 0;
}