import java.util.ArrayDeque;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Deque;
import java.util.LinkedHashMap;
import java.util.List;
import java.util.Map;

public class BfsJalur {

    // Adjacency list kota tak berarah; satu sisi = satu lompatan.
    private final Map<String, List<String>> tetangga = new LinkedHashMap<>();

    public static void main(String[] args) {
        BfsJalur graph = new BfsJalur();
        graph.tambahSisi("Jakarta", "Bandung");
        graph.tambahSisi("Jakarta", "Semarang");
        graph.tambahSisi("Bandung", "Yogyakarta");
        graph.tambahSisi("Semarang", "Yogyakarta");
        graph.tambahSisi("Semarang", "Surabaya");
        graph.tambahSisi("Yogyakarta", "Surabaya");

        Map<String, Integer> jarakLompatan = graph.jarakLompatan("Jakarta");
        System.out.println("=== BFS dari Jakarta: jarak minimum dalam lompatan ===");
        for (Map.Entry<String, Integer> e : jarakLompatan.entrySet()) {
            System.out.printf("  %-10s %d lompatan%n", e.getKey(), e.getValue());
        }

        System.out.println();
        System.out.println("Jalur ke Surabaya : " + graph.jalurKe("Surabaya", jarakLompatan));
        System.out.println("Jalur ke Yogyakarta: " + graph.jalurKe("Yogyakarta", jarakLompatan));
    }

    void tambahSisi(String a, String b) {
        tetangga.computeIfAbsent(a, k -> new ArrayList<>()).add(b);
        tetangga.computeIfAbsent(b, k -> new ArrayList<>()).add(a);
    }

    // BFS: setiap kota diproses berdasarkan urutan masuk antrean,
    // sehingga jarak pertama yang tercatat selalu yang paling sedikit lompatan.
    Map<String, Integer> jarakLompatan(String mulai) {
        Map<String, Integer> jarak = new LinkedHashMap<>();
        Deque<String> antrean = new ArrayDeque<>();
        jarak.put(mulai, 0);
        antrean.add(mulai);
        while (!antrean.isEmpty()) {
            String kota = antrean.poll();
            for (String tetanggaKota : tetangga.get(kota)) {
                if (!jarak.containsKey(tetanggaKota)) {
                    jarak.put(tetanggaKota, jarak.get(kota) + 1);
                    antrean.add(tetanggaKota);
                }
            }
        }
        return jarak;
    }

    // Jalur direkonstruksi dengan berjalan mundur: cari tetangga
    // yang jaraknya tepat satu lebih kecil, lalu ulangi sampai titik awal.
    List<String> jalurKe(String tujuan, Map<String, Integer> jarak) {
        List<String> jalur = new ArrayList<>(List.of(tujuan));
        String kota = tujuan;
        while (jarak.get(kota) > 0) {
            for (String kandidat : tetangga.get(kota)) {
                if (jarak.get(kandidat) == jarak.get(kota) - 1) {
                    jalur.add(0, kandidat);
                    kota = kandidat;
                    break;
                }
            }
        }
        return jalur;
    }
}