Pots

题意：给你两个罐子A和B，你可以进行六种操作，让你求得最少的步骤使得A或B的罐子容量为C。

解题思路：A和B都在动态变化，我们可以将他们关联起来，利用结构体数组记录当前状态和步骤数，同样，我们要利用辅助数组visited来判断当前状态是否被访问。这里最难的就是记录步骤，然后输出每轮步骤，由于我们要按照原序输出，故我们可以利用栈来实现步骤输出。则此题可解。

AC代码：

#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<cstdlib>
#include<algorithm>
#include<cmath>
#include<string>
#include<stack>
#include<queue>
#include<memory.h>

using namespace std;

const int maxn=105;
int a,b,c;
typedef struct node1  //a代表罐1，b代表罐2，其中step代表操作步骤数。
{
  int a;
  int b;
  int step;
}node1;
typedef struct node2
{
  int i;//记录操作
  node2 *pre;//记录前驱结点。
}node2;
bool visited[maxn][maxn]; //标志数组，避免重复进行步骤，到死循环。

void print(int n)
{
  if(n==0)cout<<"FILL(1)"<<endl;
  else if(n==1)cout<<"DROP(1)"<<endl;
  else if(n==2)cout<<"POUR(1,2)"<<endl;
  else if(n==3)cout<<"FILL(2)"<<endl;
  else if(n==4)cout<<"DROP(2)"<<endl;
  else cout<<"POUR(2,1)"<<endl;
}
int bfs(int a,int b,int c,node2 *p)
{
  queue<node1>  Q;
  node1 head,temp;
  head.a=head.b=head.step=0;
  visited[head.a][head.b]=true;
  Q.push(head);
  int s=0;int pre_s=-1;p[s].pre=NULL;int i;
  while(!Q.empty())
  {
    head=Q.front();
    Q.pop();
    pre_s++;
    for(i=0;i<6;i++)
    {
      temp.a=head.a;temp.b=head.b;temp.step=head.step;
      if(i==0)
      {
        temp.a=a;
      }
      else if(i==1)
      {
        temp.a=0;
      }
      else if(i==2)
      {
        if(temp.a>=b-temp.b)
        {
          temp.a=temp.a-b+temp.b;
          temp.b=b;
        }
        else
        {
          temp.b+=temp.a;
          temp.a=0;
        }
      }
      else if(i==3)
      {
        temp.b=b;
      }
      else if(i==4)
      {
        temp.b=0;
      }
      else if(i==5)
      {
        if(temp.b>=a-temp.a)
        {
          temp.b=temp.b-a+temp.a;
          temp.a=a;
        }
        else
        {
          temp.a+=temp.b;
          temp.b=0;
        }
      }
    if(!visited[temp.a][temp.b])
    {
      s++;
      p[s].i=i;
      p[s].pre=&p[pre_s];//指向前驱结点。两者都在更新。
      visited[temp.a][temp.b]=true;   //改标志
      temp.step+=1;                    //记录步骤
      Q.push(temp);                    //入队
      if(temp.a==c||temp.b==c)         //已匹配，接下来就是压栈
      {
        cout<<temp.step<<endl;
        stack<node2> S;
        node2 x=p[s];
        while(x.pre!=NULL)
        {
          S.push(x);
          x=*(x.pre);
        }
        while(!S.empty())
        {
          x=S.top();
          S.pop();
          print(x.i);
        }
        return 0;
      }
    }
    }
  }
  cout<<"impossible"<<endl;
  return 0;
}
int main()
{
  while(cin>>a>>b>>c)
  {
    node2 p[10005];
    memset(visited,false,sizeof(visited));
    bfs(a,b,c,p);
  }
}