AcWing 1100. 抓住那头牛 BFS

地址 https://www.acwing.com/problem/content/description/1102/

农夫知道一头牛的位置，想要抓住它。

农夫和牛都位于数轴上，农夫起始位于点 N，牛位于点 K。

农夫有两种移动方式：

从 X 移动到 X−1 或 X+1，每次移动花费一分钟
从 X 移动到 2∗X，每次移动花费一分钟
假设牛没有意识到农夫的行动，站在原地不动。

农夫最少要花多少时间才能抓住牛？

输入格式
共一行，包含两个整数N和K。

输出格式
输出一个整数，表示抓到牛所花费的最少时间。

数据范围
0≤N,K≤105
输入样例：
5 17
输出样例：
4

解答

算法1
常规BFS 需要注意的是x=x2需要进行限制否则会向不可能得到答案的方向不断增长
x=x2 必须小于 2*k

// 11123.cpp : 此文件包含 "main" 函数。程序执行将在此处开始并结束。
//

#include <iostream>
#include <queue>
#include <set>


using namespace std;

int n, m;

set<int> vis;

int main()
{
    cin >> n >> m;

    queue<pair<int, int>> q;

    q.push({ n,0 });
    vis.insert(n);

    if (m <= n) {
        cout << n - m;
        return 0;
    }

    while (q.size()) {
        int t = q.front().first;
        int step = q.front().second;
        q.pop();

        int next1 = t - 1;
        int next2 = t + 1;
        int next3 = t * 2;

        if (next1 == m || next2 == m || next3 == m) {
            cout << step + 1 << endl;
            return 0;
        }
        if(vis.count(next1) == 0){
            q.push({ next1,step + 1 });
            vis.insert(next1);
        }
        if ( vis.count(next2) == 0) {
            q.push({ next2,step + 1 });
            vis.insert(next2);
        }
        if( next3 < 2*m && vis.count(next3) == 0){
            q.push({ next3,step + 1 });
            vis.insert(next3);
        }
    }


    return 0;
}