C - Catch That Cow 广度优先搜索

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我是靠谱客的博主受伤大米，这篇文章主要介绍C - Catch That Cow 广度优先搜索，现在分享给大家，希望可以做个参考。

C - Catch That Cow

Farmer John has been informed of the location of a fugitive cow and wants to catch her immediately. He starts at a point N (0 ≤ N ≤ 100,000) on a number line and the cow is at a point K (0 ≤ K ≤ 100,000) on the same number line. Farmer John has two modes of transportation: walking and teleporting.

* Walking: FJ can move from any point X to the points X - 1 or X + 1 in a single minute
* Teleporting: FJ can move from any point X to the point 2 × X in a single minute.

If the cow, unaware of its pursuit, does not move at all, how long does it take for Farmer John to retrieve it?

Input

Line 1: Two space-separated integers: N and K

Output

Line 1: The least amount of time, in minutes, it takes for Farmer John to catch the fugitive cow.

Sample Input

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Sample Output

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Hint

The fastest way for Farmer John to reach the fugitive cow is to move along the following path: 5-10-9-18-17, which takes 4 minutes.

注：本题之所以用广度优先搜索，是因为超找的是最短路径，走哪一条路最短，所以采用广度优先搜索，广度优先搜索采用队列的形式来实现，那么现在就来总结一下DFS和BFS的区别和常用规格。

BFS算法：

思想：一直往深处走，直到找到解或者走不下去为止

大体框架：

DFS（dep,.......）

{

if(找到解 || 走不下去)

{

.........

return ;

}

枚举下一种情况，DFS（dep+1,........）

}

BFS算法：

思路：

1.从初始状态S开始，利用规则，生成下一层的状态。

2.顺序检查下一层的所有状态，看是否出现目标状态G。

否则就对该层所有状态节点，分别利用规则。生成再下一层的所有状态节点。

3.继续按照上面思想生成下一层的所有状态节点，这样一层一层往下展开。

直到出现目标状态为止

先遍历离起点近的，再到远的，网上有一个很形象的例子：你的眼镜掉在地上以后，你趴在地板上找。你总是先摸离你最近的地方，如果没有，再摸距离较远的地方。

通常用队列来实现

初始化队列Q

Q={起点s}；

标记s为已访问；

while（Q非空）

{

取Q队首元素u；

u出队；

if（u==目标状态）

{.............}

所有与u相邻且未被访问的点进入队列；

标记u为已访问；

}

这个网址有BFS例子具体的实现过程：

https://wenku.baidu.com/view/97c9220452ea551810a687e4.html

参考文献：：

http://blog.sina.com.cn/s/blog_130976afd0102v4le.html

AC代码：

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#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>
#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<queue>
using namespace std;
const int N = 200100;
int n, k;
struct node
{
int x, step;
};
queue<node> Q;
int vis[N];
void BFS()
{
int X, STEP;
while(!Q.empty())
{
node w2= Q.front();
Q.pop();
X = w2.x;
STEP = w2.step;
if(X == k)
{
printf("%dn",STEP);
return ;
}
if(X >= 1 && vis[X - 1]==0)
{
node w3;
vis[X - 1] = 1;
w3.x = X - 1;
w3.step = STEP + 1;
Q.push(w3);
}
if(X <= k && vis[X + 1]==0)
{
node w3;
vis[X + 1] = 1;
w3.x = X + 1;
w3.step = STEP + 1;
Q.push(w3);
}
if(X <= k && vis[X * 2]==0)
{
node w3;
vis[X * 2] = 1;
w3.x = 2 * X;
w3.step = STEP + 1;
Q.push(w3);
}
}
}
int main()
{
while(scanf("%d%d",&n,&k)!=EOF)
{
while(!Q.empty())
Q.pop();
memset(vis,0,sizeof(vis));
vis[n] = 1;
node w1;
w1.x = n;
w1.step = 0;
Q.push(w1);
BFS();
}
return 0;
}