POJ Problem 3278 Catch That Cow

John在位置N處，奶牛在K處，John每次只能有以下兩種移動方式：walking和teleporting

Walking：在一個單位時間裏John可以從X處移動到X-1或X+1。

Teleporting：在一個單位時間裏John可以從X處移動至2*X。

假設奶牛的位置不變，求John移動到奶牛所在位置所需的最短時間。

主要方法：用隊列進行寬度優先搜索BFS，同時用一個數組標記已經訪問過的點，減少算法時間。注意要考慮N >= K的情況，此時，N只能一直減一，直至等於K。

#include <iostream>
#include <vector>
#include <queue>
#include <stdio.h>
using namespace std;

int main(){
    int n, k;
    cin >> n >> k;
    int ans = 0;
    if(k <= n){
       while(k != n){
          n--;
          ans++;
       }
       cout << ans << endl;
       return 0;
    }
    queue<int> que;
    que.push(n);
    vector<int> arr(2*k+1, -1);
    arr[n] = 0;
    while(!que.empty()){
        int s = que.size();
        bool stop = false;
        while(s--){
            int num = que.front();
            que.pop();
            if(num == k) {
                stop = true;
                break;
            }
            if(num+1 <= 2*k && arr[num+1] == -1){
                que.push(num+1);
                arr[num+1] = ans;
            }
            if(num-1 >= 0 && num-1 <= 2*k && arr[num-1] == -1){
                que.push(num-1);
                arr[num-1] = ans;
            }
            if(2*num <= 2*k && arr[2*num] == -1){
                que.push(2*num);
                arr[2*num] = ans;
            }
        }
        if(stop) break;
        ans++;
    }
    printf("%d\n", ans);
    return 0;
}