365. 水壶问题

题目

有两个容量分别为 x升 和 y升 的水壶以及无限多的水。请判断能否通过使用这两个水壶，从而可以得到恰好 z升 的水？

如果可以，最后请用以上水壶中的一或两个来盛放取得的 z升 水。

你允许：

装满任意一个水壶
清空任意一个水壶
从一个水壶向另外一个水壶倒水，直到装满或者倒空
示例 1: (From the famous "Die Hard" example)

输入: x = 3, y = 5, z = 4
输出: True

示例 2:

输入: x = 2, y = 6, z = 5
输出: False

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/water-and-jug-problem
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思路

重点是参悟到 每次增加或者减少的水量要么是x要么是y。

以下解释来自官方题解

你可能认为这有问题：如果往一个不满的桶里放水，或者把它排空呢？那变化量不就不是 x 或者 y 了吗？接下来我们来解释这一点：

• 首先要清楚，在题目所给的操作下，两个桶不可能同时有水且不满。因为观察所有题目中的操作，操作的结果都至少有一个桶是空的或者满的；

• 其次，对一个不满的桶加水是没有意义的。因为如果另一个桶是空的，那么这个操作的结果等价于直接从初始状态给这个桶加满水；而如果另一个桶是满的，那么这个操作的结果等价于从初始状态分别给两个桶加满；

• 再次，把一个不满的桶里面的水倒掉是没有意义的。因为如果另一个桶是空的，那么这个操作的结果等价于回到初始状态；而如果另一个桶是满的，那么这个操作的结果等价于从初始状态直接给另一个桶倒满。

因此，我们可以认为每次操作只会给水的总量带来 x 或者 y 的变化量。因此我们的目标可以改写成：找到一对整数 a, ba,b，使得

剩下的就是找x和y的最大公因数，如果z是他们最大公因数的倍数的话那就是有解了。

代码

class Solution:
    def canMeasureWater(self, x: int, y: int, z: int) -> bool:
        if z == 0: return True
        if x + y < z: return False
        if x == 0 and y == 0: return z == 0
        if x == 0 or y == 0 : return z == x+y
        while x%y != 0:
            t = x%y
            x = y
            y = t
        return z%y==0

总结

边界值判断。
辗转相除找最大公因数。