ACWing-图中点的层次

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一、题目描述：

给定一个 n 个点 m 条边的有向图，图中可能存在重边和自环。所有边的长度都是 1，点的编号为 1∼n。

请你求出 1 号点到 n 号点的最短距离，如果从 1 号点无法走到 n 号点，输出 −1。

输入格式

第一行包含两个整数 n 和 m。

接下来 m行，每行包含两个整数 a 和 b，表示存在一条从 a 走到 b 的长度为 1的边。

输出格式

输出一个整数，表示 1号点到 n号点的最短距离。

数据范围

1≤n,m≤105

输入样例：

4 5
1 2
2 3
3 4
1 3
1 4

输出样例：

1

二、思路分析：

这一题同样考察了BFS的最短性，值得注意的是可能会存在重环和自环，所以我们要区别BFS和DFS，就是回溯时不需要恢复原来的情况。

三、AC 代码：

import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;
import java.util.Scanner;

public class acwing_847 {
    /** N 个 点，M条边 */
    public static int N,M;
    /** 存放图 */
    public static ArrayList<ArrayList<Integer>> th = new ArrayList<>();
    /** 访问标识点 */
    public static boolean[] visted = null;
    /** 最短距离 */
    public static int[] de = null;
    /** 队列 */
    public static Queue<Integer> queue = new LinkedList<>();
    public static void main(String[] args) {
        Scanner in = new Scanner(System.in);
        N = in.nextInt();
        M = in.nextInt();
        
        de = new int[ N + 1 ];
        /** 初始化图和相关数组 */
        for (int i = 0; i < N + 1; i++) {
            th.add(new ArrayList<Integer>());
            de[i] = -1;
        }
        for (int i = 0; i < M; i++) {
            int a = in.nextInt();
            int b = in.nextInt();
            th.get(a).add(b);
        }
        visted = new boolean[ N + 1 ];
        


        int sum = bfs();
        System.out.println(sum);
    }

    public static int bfs(){
        queue.add(1);
        de[1] = 0;
        visted[1] = true;

        while (!queue.isEmpty()) {
            Integer tmp = queue.remove();
            Iterator node = th.get(tmp).iterator();
            while (node.hasNext()) {
                Integer num = (Integer) node.next();
                if(!visted[num]){
                    queue.add(num);
                    de[num] = de[tmp] + 1;
                    visted[num] = true;
                }
            }
        }

        return de[N];
    }
}

四、总结：

要分别BFS和DFS的区别，考虑好什么时候需要恢复原来的状态