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python/TangDou/AcWing/GraphBfs/847.md
HuangHai 1f397eca87 'commit'
2025-08-30 18:35:01 +08:00

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##AcWing 847. 图中点的层次

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≤10^5

输入样例:

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

输出样例:

1

二、思考与总结

1、本题是图的存储+$BFS$的结合

2、图的存储用邻接表

3、图的权值是$1$的时候,重边和环不用考虑。

4、所有长度都是$1$,表示可以用$bfs$来求最短路,否则应该用迪杰斯特拉等算法来求图中的最短路径。

5、$bfs$需要记录的是出发点到当前点的距离,就是$d$数组,每次$d$要增加$1$。

6、一定要注意数组的初始化!!!!! (1) memset(h,-1,sizeof h); //数组的整体初始化为-1,这是链表结束循环的边界,缺少会TLE (2) memset(d,-1,sizeof d); //表示没有走过。

三、实现代码

#include <bits/stdc++.h>

using namespace std;
const int N = 100010, M = N << 1;
int n, m;

int h[N], e[M], ne[M], idx;
void add(int a, int b) {
    e[idx] = b, ne[idx] = h[a], h[a] = idx++;
}

int d[N];

int bfs() {
    queue<int> q;
    q.push(1);
    d[1] = 0;
    while (q.size()) {
        auto u = q.front();
        q.pop();
        for (int i = h[u]; ~i; i = ne[i]) {
            int j = e[i];
            if (d[j] == -1) {
                d[j] = d[u] + 1;
                q.push(j);
            }
        }
    }
    return d[n];
}

int main() {
    memset(h, -1, sizeof h);
    memset(d, -1, sizeof d);
    cin >> n >> m;
    for (int i = 1; i <= m; i++) {
        int a, b;
        cin >> a >> b;
        add(a, b);
    }
    cout << bfs() << endl;
    return 0;
}