[백준]#13549 숨바꼭질 3

문제

수빈이는 동생과 숨바꼭질을 하고 있다. 수빈이는 현재 점 N(0 ≤ N ≤ 100,000)에 있고, 동생은 점 K(0 ≤ K ≤ 100,000)에 있다. 수빈이는 걷거나 순간이동을 할 수 있다. 만약, 수빈이의 위치가 X일 때 걷는다면 1초 후에 X-1 또는 X+1로 이동하게 된다. 순간이동을 하는 경우에는 0초 후에 2*X의 위치로 이동하게 된다.

수빈이와 동생의 위치가 주어졌을 때, 수빈이가 동생을 찾을 수 있는 가장 빠른 시간이 몇 초 후인지 구하는 프로그램을 작성하시오.

입력

첫 번째 줄에 수빈이가 있는 위치 N과 동생이 있는 위치 K가 주어진다. N과 K는 정수이다.

출력

수빈이가 동생을 찾는 가장 빠른 시간을 출력한다.

예제 입력 1

5 17

예제 출력 1

2

풀이

이 문제는 문제의 특수성 덕분에 두 개의 Queue를 이용해서 풀었지만 가중치가 일정하지 않기 때문에 다익스트라 알고리즘을 쓰는게 맞는 풀이라고 한다.

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;

public class Main {
    static int INF = 100001;

    public static void main(String[] args) throws IOException {
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        String[] input = br.readLine().split(" ");
        int N = Integer.parseInt(input[0]);
        int K = Integer.parseInt(input[1]);

        bfs(N, K);
    }

    static void bfs(int N, int K) {
        Queue<Pair> queue = new LinkedList<>();
        Queue<Pair> pq = new LinkedList<>();
        boolean[] visited = new boolean[INF];
        visited[N] = true;
        queue.add(new Pair(N, 0));

        while(true) {
            while (!queue.isEmpty()) {
                Pair p = queue.poll();
                if (p.num == K) {
                    System.out.println(p.time);
                    return;
                }

                for (int i = 0; i < 3; i++) {
                    int X = p.num;
                    int time = p.time;

                    if (i == 0) {
                        X *= 2;
                    } else if (i == 1) {
                        X += 1;
                        time += 1;
                    } else {
                        X -= 1;
                        time += 1;
                    }

                    if (X >= 0 && X < INF && !visited[X]) {
                        if (i == 0)
                            queue.add(new Pair(X, time));
                        else
                            pq.add(new Pair(X, time));
                        visited[X] = true;
                    }
                }
            }

            while (!pq.isEmpty()) {
                Pair p = pq.poll();
                if (p.num == K) {
                    System.out.println(p.time);
                    return;
                }

                for (int i = 0; i < 3; i++) {
                    int X = p.num;
                    int time = p.time;

                    if (i == 0) {
                        X *= 2;
                    } else if (i == 1) {
                        X += 1;
                        time += 1;
                    } else {
                        X -= 1;
                        time += 1;
                    }

                    if (X >= 0 && X < INF && !visited[X]) {
                        if (i == 0)
                            pq.add(new Pair(X, time));
                        else
                            queue.add(new Pair(X, time));
                        visited[X] = true;
                    }
                }
            }
        }
    }

    static class Pair {
        int num;
        int time;

        public Pair(int num, int time) {
            this.num = num;
            this.time = time;
        }
    }
}