ABC302-F Merge Set

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using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;

class Program
{
    static string InputPattern = "InputX";

    static List<string> GetInputList()
    {
        var WillReturn = new List<string>();

        if (InputPattern == "Input1") {
            WillReturn.Add("3 5");
            WillReturn.Add("2");
            WillReturn.Add("1 2");
            WillReturn.Add("2");
            WillReturn.Add("2 3");
            WillReturn.Add("3");
            WillReturn.Add("3 4 5");
            //2
        }
        else if (InputPattern == "Input2") {
            WillReturn.Add("1 2");
            WillReturn.Add("2");
            WillReturn.Add("1 2");
            //0
        }
        else if (InputPattern == "Input3") {
            WillReturn.Add("3 5");
            WillReturn.Add("2");
            WillReturn.Add("1 3");
            WillReturn.Add("2");
            WillReturn.Add("2 4");
            WillReturn.Add("3");
            WillReturn.Add("2 4 5");
            //-1
        }
        else if (InputPattern == "Input4") {
            WillReturn.Add("4 8");
            WillReturn.Add("3");
            WillReturn.Add("1 3 5");
            WillReturn.Add("2");
            WillReturn.Add("1 2");
            WillReturn.Add("3");
            WillReturn.Add("2 4 7");
            WillReturn.Add("4");
            WillReturn.Add("4 6 7 8");
            //2
        }
        else {
            string wkStr;
            while ((wkStr = Console.ReadLine()) != null) WillReturn.Add(wkStr);
        }
        return WillReturn;
    }

    static int mM;

    // 隣接リスト
    static Dictionary<int, List<int>> mToNodeListDict = new Dictionary<int, List<int>>();

    static void Main()
    {
        List<string> InputList = GetInputList();

        int[] wkArr = { };
        Action<string> SplitAct = pStr =>
            wkArr = pStr.Split(' ').Select(pX => int.Parse(pX)).ToArray();

        SplitAct(InputList[0]);

        mM = wkArr[1];

        var NumArrList = new List<int[]>();
        for (int I = 2; I <= InputList.Count - 1; I += 2) {
            SplitAct(InputList[I]);
            NumArrList.Add(wkArr);
        }

        int SuperNodeID = 1000000000; // 超頂点
        for (int I = 0; I <= NumArrList.Count - 1; I++) {
            SuperNodeID++;
            foreach (int EachNum in NumArrList[I]) {
                int FromNode = SuperNodeID;
                int ToNode = EachNum;

                if (mToNodeListDict.ContainsKey(FromNode) == false) {
                    mToNodeListDict[FromNode] = new List<int>();
                }
                if (mToNodeListDict.ContainsKey(ToNode) == false) {
                    mToNodeListDict[ToNode] = new List<int>();
                }
                mToNodeListDict[FromNode].Add(ToNode);
                mToNodeListDict[ToNode].Add(FromNode);
            }
        }

        int Result = ExecBFS();
        Console.WriteLine((Result - 2) / 2);
    }

    // BFSを行い、最短距離を返す
    static int ExecBFS()
    {
        var Que = new Queue<JyoutaiDef>();
        JyoutaiDef WillEnqueue;
        WillEnqueue.CurrNode = 1;
        WillEnqueue.Level = 0;
        Que.Enqueue(WillEnqueue);

        var VisitedSet = new HashSet<int>();

        while (Que.Count > 0) {
            JyoutaiDef Dequeued = Que.Dequeue();

            if (Dequeued.CurrNode == mM) {
                return Dequeued.Level;
            }

            if (mToNodeListDict.ContainsKey(Dequeued.CurrNode) == false) continue;

            foreach (int EachToNode in mToNodeListDict[Dequeued.CurrNode]) {
                if (VisitedSet.Add(EachToNode)) {
                    WillEnqueue.CurrNode = EachToNode;
                    WillEnqueue.Level = Dequeued.Level + 1;
                    Que.Enqueue(WillEnqueue);
                }
            }
        }
        return -1;
    }

    struct JyoutaiDef
    {
        internal int CurrNode;
        internal int Level;
    }
}

解説

各数値を超頂点として作成し、
集合のノードから辺を貼り、
(ノード1からノードMまでの距離 - 2) / 2
が解になります。