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C趣味程序百例(25)波松瓦酒的分酒趣题
作者:佚名  文章来源:不详  点击数  更新时间:2008/4/18 13:59:11  文章录入:杜斌  责任编辑:杜斌

77.波松瓦酒的分酒趣题
   法国著名数学家波瓦松在表年时代研究过一个有趣的数学问题:某人有12品脱的啤酒一瓶,想从中倒出6品脱,但他没有6品脱的容器,仅有一个8品脱和5品脱的容器,怎样倒才能将啤酒分为两个6品脱呢?
*问题分析与算法设计
   将12品脱酒 8品脱和5品脱的空瓶平分,可以抽象为解不定方程:
                  8x-5y=6
   其意义是:从12品脱的瓶中向8品脱的瓶中倒x次,并且将5品脱瓶中的酒向12品脱的瓶中倒y次,最后在12品脱的瓶中剩余6品脱的酒。
   用a,b,c代表12品脱、8品脱和5品脱的瓶子,求出不定方程的整数解,按照不定方程的意义则倒法为:
            a -> b -> c ->a
               x     y
   倒酒的规则如下:
   1) 按a -> b -> c ->a的顺序;
   2) b倒空后才能从a中取
   3) c装满后才能向a中倒
   按以上规则可以编写出程序如下:
*程序与程序注释
#include<stdio.h>
void getti(int a,int y,int z);
int i;           /*最后需要分出的重量*/
void main()
{
   int a,y,z;
   printf("input Full a,Empty b,c,Get i:"); /*a 满瓶的容量  y:第一个空瓶的容量  z:第二个空瓶的容量*/
   scanf("%d%d%d%d",&a,&y,&z,&i);
   getti(a,y,z);           /*按a -> y -> z -> a的操作步骤*/
   getti(a,z,y);           /*按a -> z -> y -> a的步骤*/
}
void getti(int a,int y,int z)   /*a:满瓶的容量  y:第一个空瓶的容量  z:第二个空瓶的容量*/
{
   int b=0,c=0;           /* b:第一瓶实际的重量  c:第二瓶实际的重量*/
   printf("   a%d b%d c%d\n %4d%4d%4d\n",a,y,z,a,b,c);
   while(a!=i||b!=i&&c!=i)      /*当满瓶!=i或另两瓶都!=i*/
   {
      if(!b)
      {  a-=y; b=y;}    /*如果第一瓶为空,则将满瓶倒入第一瓶中*/
      else if(c==z)
      {  a+=z; c=0;}    /*如果第二瓶满,则将第二瓶倒入满瓶中*/
      else if(b>z-c)    /*如果第一瓶的重量>第二瓶的剩余空间*/
      { b-=(z-c);c=z;}    /*则将装满第二瓶,第一瓶中保留剩余部分*/
      else{ c+=b; b=0;}   /*否则,将第一瓶全部倒入第二瓶中*/
      printf(" %4d %4d %4d\n",a,b,c);
   }
}
*运行结果

    *思考题
   上面的程序中仅给出了两种分酒的方法,并没有找出全部的方法。请设计新的算法,找出全部的分酒方法,并找出一种倒酒次数最少的方法。
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