LeetCode/转化数字的最小运算数

给定nums数组和一个初始值start，目标值goal，对start进行以下三种运算得到goal
x + nums[i]、x - nums[i]、x ^ nums[i]
返回最少运算次数

1. 广度优先+哈希去重剪枝

class Solution {
public:
    int minimumOperations(vector<int>& nums, int start, int goal) {
        queue<int> q;
        unordered_map<int,int> m;
        q.push(start);
        m[start]=0;
        while(q.size()){
            int cur=q.front();
            q.pop();
            int step=m[cur];
            for(auto& i:nums){
                int nums[3]={cur+i,cur-i,cur^i};
                for(int j=0;j<3;j++){
                    if(nums[j]==goal) return step+1;
                    if(nums[j]<0||nums[j]>1000) continue;
                    if(m.count(nums[j])) continue;
                    m[nums[j]]=step+1;
                    q.push(nums[j]);
                }
            }
        }
        return -1;    
    }
};

2. 双向广度优先

class Solution {
public:
    int ans, depth1, depth2;
    bool flag;
    queue<int> q1, q2;
    unordered_map<int, int> m1, m2;

    //正向方向来回搜索
    void update(const vector<int>& nums) {
        int size = q1.size();
        for (int i = 0; i < size; ++i) {
            int cur = q1.front();
            q1.pop();
            for (int j = 0; j < nums.size(); ++j) {
                int next[3] = {cur+nums[j],cur-nums[j],cur^nums[j]};
                for(int k=0;k<3;k++){
                    if(m2.count(next[k])){
                        flag = true;
                        ans = depth1 + m2[next[k]] + 1;
                        return;            
                    }
                    if((next[k]>=0&&next[k]<=1000)&&!m1.count(next[k])) q1.push(next[k]),m1[next[k]] = depth1+1;
                }
            }
        }
        ++depth1;
        return;
    }

    int minimumOperations(vector<int>& nums, int start, int goal) {
        if(start==goal) return 0;
        ans = depth1 = depth2 = 0;
        flag = false;
        q1.push(start), q2.push(goal);
        m1[start] = 0, m2[goal] = 0;
        bool state = 0;//默认左边扩散
        while (!q1.empty() && !q2.empty()) {
            if (q1.size() <= q2.size()&&state==1)
                { swap(q1,q2);swap(m1,m2);swap(depth1,depth2);state=0;}
            if(q1.size()>q2.size()&&state==0)
                {swap(q1,q2);swap(m1,m2);swap(depth1,depth2);state=1;}
            update(nums);
            if (flag) return ans;
        }
        return -1;
    }
};