旅行前的准备 (25分)

LX同学想要游遍整个中国甚至全世界！所以这个国庆假期她计划去长沙玩。但是在她做旅行前的准备的时候，她收到了老师的作业，并且要求在国庆假期结束之前上交！LX同学非常的生气，告诉了你这个消息。你也觉得实在是太过分了，但是没有办法，只好帮助LX同学完成她的作业。

老师给了LX同学两个整数，分别是 x 和 y 。每次LX同学可以从中选择一个数 num ，把这个数变成 (num+2) mod p 或 (num∗2) mod p 或 (num∗num) mod p ，请问，最少需要多少次操作，能使这两个整数相等。
输入格式:

一行三个正整数 x,y,p(3≤p≤106,1≤x,y<p) ,保证p 是一个奇数。
输出格式:

一行一个整数表示最少操作次数。
样例1
输入样例

3 4 5

输出样例

1

样例2
输入样例

2 3 5

输出样例

2

提示

样例一解释：3∗3≡4(mod5) 。

样例二解释：3∗2≡1(mod5) ，1∗2≡2(mod5) 。

这道题我用暴力bfs的做法只能过一部分的测试点,可能是哪里能有化吧,毕竟光是检测是否在队列中都需要进行set里的count方法,数据量又略大,可能还有啥更方便的标记已入队的方法吧.

25分的题只得了13分

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// Created by TIGA_HUANG on 2020/10/6.
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#include <iostream>
#include <climits>
#include <set>
#include <queue>

using namespace std;

int p, depth;

struct node {
    int x;
    int y;
    int layer;
};

bool operator<(const node &x, const node &y) {
    if (x.x < y.x) return true;
    return x.x == y.x && x.y < y.y;
}

int ans = INT_MAX;
set<node> inq;

void bfs(int x, int y) {
    queue<node> q;
    q.push({x, y});
    inq.insert({x, y});
    while (!q.empty()) {
        node t = q.front();
        int layer = t.layer;
        if (t.x == t.y) {
            cout << t.layer;
            return;
        }
        x = t.x % p;
        y = t.y % p;
        q.pop();
        t.x = (x % p + 2 % p) % p;
        t.y = y;
        t.layer = layer + 1;
        if (!inq.count(t)) {
            q.push(t);
            inq.insert(t);
        }
        t.x = (x % p + x % p) % p, t.y = y;
        if (!inq.count(t)) {
            q.push(t);
            inq.insert(t);
        }
        t.x = (x % p * x % p) % p, t.y = y;
        if (!inq.count(t)) {
            q.push(t);
            inq.insert(t);
        }
        t.x = x, t.y = (y % p + 2 % p) % p;
        if (!inq.count(t)) {
            q.push(t);
            inq.insert(t);
        }
        t.x = x, t.y = (y % p + y % p) % p;
        if (!inq.count(t)) {
            q.push(t);
            inq.insert(t);
        }
        t.x = x, t.y = (y % p * y % p) % p;
        if (!inq.count(t)) {
            q.push(t);
            inq.insert(t);
        }
    }
}

int main() {
    int x, y;
    cin >> x >> y >> p;
    bfs(x % p, y % p);
    return 0;
}