Question 46-Shortest Steps to Destination (BFS)

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考虑你从家出发步行去往一处目的地，该目的地恰好离你整数单位步长（大于等于1）。
你只能朝向该目的地或者背向该目的地行走，而你行走的必须为单位步长的整数倍，且要求你第N次行走必须走N步。
请就给出目的地离你距离，判断你是否可以在有限步内到达该目的地。
如果可以到达的话，请计算到达目的地的最短总步数(不能到达则输出-1)。

Example

输入：
2
输出：
3
说明：
距离目的地2， 需要3步：朝向走1，背向走2，朝向走3

Reference Code

import java.util.*;
public class Main{
    
    
    public static void main(String[] args){
    
    
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        int n = sc.nextInt();
        int step = reachNumber(n);
        System.out.println(step);
    }
    
    public static int reachNumber(int target) {
    
      
        int step = 0;
        int sum = 0;
        //先一直向前走，使得sum>=target，如果步数小于这个数是不可能到达的
		//当sum>target后，再考虑能否将之前的步伐反向来恰好到达目的地
        while(sum<target){
    
    
            step++;
            sum += step;
        }
        //sum>target的话，就要考虑，能不能之前走过的某一步改为向后倒退
        //如果(sum-target)%2==0,就说明sum多出来的长度，可以通过将之前的向前的步伐 改为 向后的步伐 来使得sum==target
        // 如果(sum-target)%2!=0，此时不能通过改变步伐方向来完成。意味着我们需要再往前走（最多再走两次）
        while( (sum-target)%2!=0 ){
    
    
            step++;
            sum += step;
        }
        return step;
    }
}

BFS standard solution

public static int reachNumber(int target) {
    
    
    Queue<Integer> q = new LinkedList<>();
    int step = 0;
    q.offer(0);

    while (!q.isEmpty()) {
    
    
        int size = q.size();
        for (int i = 0; i < size; i++) {
    
    
            int cur = q.poll();
            if (cur == target)
                return step-1;
            q.offer(cur + step);
            q.offer(cur - step);
        }
        step++;
    }
    return -1;
}