Catch The Caw——（广度优先搜索的应用，队列）

抓住那头牛(POJ3278)
农夫知道一头牛的位置，想要抓住它。农夫和牛都位于数轴上
，农夫起始位于点N(0<=N<=100000)，牛位于点K(0<=K<=100000)
。农夫有两种移动方式：
1、从X移动到X-1或X+1，每次移动花费一分钟
2、从X移动到2*X，每次移动花费一分钟
假设牛没有意识到农夫的行动，站在原地不动。农夫最少要
花多少时间才能抓住牛？

广搜算法
广度优先搜索算法如下：（用QUEUE）
(1) 把初始节点S0放入Open表中；
(2) 如果Open表为空，则问题无解，失败
退出；
(3) 把Open表的第一个节点取出放入
Closed表，并记该节点为n；
(4) 考察节点n是否为目标节点。若是，
则得到问题的解，成功退出；
(5) 若节点n不可扩展，则转第(2)步；
(6) 扩展节点n，将其不在Closed表和
Open表中的子节点(判重） 放入Open表的尾部
， 并为每一个子节点设置指向父节点的指针(
或记录节点的层次） ，然后转第(2)步。

#include<iostream>

#include<queue>

#include<string>

#include<malloc.h>

using namespace std;



#define MAX_SIZE 10000//查询最大的范围

int visited[MAX_SIZE];//标记那个位置是否已经走过了

struct Node

{

	int x;//位置

	int step;//走到这个位置所需要几步

	Node(int a=0,int b=0):x(a),step(b){}

};



queue<Node> open;



//广度优先搜索，类似于一层一层的去遍历查找

int main()

{

	cout<<"输入农夫的位置N(0<=N<=100000)："<<endl;

	int N;

	cin>>N;

	cout<<"输入牛的位置K(0<=K<=100000)："<<endl;

	int K;

	cin>>K;



	memset(visited,0,sizeof(visited));

	Node N_start(N,0);//人位置.

	Node K_caw(K,0);//牛位置.

	int min_step;//最终的最少的步骤.

	Node N_step(0,0);//中间存储变量.



	N_step=N_start;

	open.push(N_step);//将开始的位置输入到队列中

	visited[N_start.x]=1;

	

	while(!open.empty())

	{

		N_step=open.front();//取出队列头的元素，进行判断

		open.pop();

		if(N_step.x==K)//若是找到了则跳出循环

		{

			min_step=N_step.step;

			break;

		}

		else

		{

			//加1的位置元素

			if((N_step.x+1<MAX_SIZE)&&visited[N_step.x+1]==0)

			{

				visited[N_step.x+1]=1;

				open.push(Node(N_step.x+1,N_step.step+1));

			}

			if(N_step.x-1>=0&&visited[N_step.x-1]==0)//减1的位置元素

			{

				visited[N_step.x-1]=1;

				open.push(Node(N_step.x-1,N_step.step+1));

			}

			if(N_step.x*2<MAX_SIZE&&visited[N_step.x*2]==0)//*2的位置的元素

			{

				visited[N_step.x*2];

				open.push(Node(N_step.x*2,N_step.step+1));

			}

		}

	}

	cout<<min_step<<endl;

	system("pause");

	return 1;

}