Go: package main

import (
	"bufio"
	"fmt"
	"os"
	"strconv"
	"strings"
)

var distance []int

type queue struct {
	q    []int
	head int
	tail int
}

func (q *queue) push(n int) {
	q.q[q.tail] = n
	q.tail++
}

func (q *queue) pop() int {
	q.head++
	return q.q[q.head-1]
}

func (q *queue) isEmpty() bool {
	return q.head == q.tail
}

func makeAdjList() [][]int {
	var n int
	fmt.Scanf("%d", &n)

	adj := make([][]int, n)
	for i := 0; i < n; i++ {
		adj[i] = make([]int, n)
	}

	sc := bufio.NewScanner(os.Stdin)
	for i := 0; i < n; i++ {
		sc.Scan()
		nodeInfo := strings.Split(sc.Text(), " ")
		outDegree, _ := strconv.Atoi(nodeInfo[1])

		if outDegree > 0 {
			for k := 0; k < outDegree; k++ {
				j, _ := strconv.Atoi(nodeInfo[k+2])
				j-- // convert 1 based to 0 based
				adj[i][j] = 1
			}
		}
	}

	return adj
}

func bfs(graph [][]int, s int) {
	distance = make([]int, len(graph))

	infty := -1
	for i := 0; i < len(distance); i++ {
		distance[i] = infty
	}
	distance[s] = 0

	q := &queue{make([]int, 1000), 0, 0}
	q.push(s)

	for !q.isEmpty() {
		u := q.pop()
		for i := 0; i < len(graph); i++ {
			if graph[u][i] == 0 {
				continue // u, i間に辺がない場合
			}
			if distance[i] != infty {
				continue // 訪問済みの場合
			}
			// 訪問するnodeの始点からの距離を設定し、訪問キューに入れる
			distance[i] = distance[u] + 1
			q.push(i)
		}
	}

	// print distance
	for i, d := range distance {
		fmt.Printf("%d %d\n", i+1, d)
	}
}

func main() {
	adj := makeAdjList()
	bfs(adj, 0)
}

C++: #include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int maxn=100+10;
int n,G[maxn][maxn],dis[maxn],vis[maxn];
void bfs(){
    memset(dis,0,sizeof dis);
    memset(vis,0,sizeof vis);
    queue<int>que;
    que.push(1);vis[1]=1;dis[1]=0;
    while(!que.empty()){
        int cur=que.front();que.pop();
        for(int i=1;i<=n;i++){
            if(G[cur][i]&&!vis[i]){
                que.push(i);
                dis[i]=dis[cur]+1;
                vis[i]=1;
            }
        }
    }
}
int main()
{
    cin>>n;
    for(int i=0;i<n;i++){
        int u,k;cin>>u>>k;
        for(int j=0;j<k;j++){
            int v;cin>>v;
            G[u][v]=1;
        }
    }
    bfs();
    for(int i=1;i<=n;i++) if(!vis[i]) dis[i]=-1;
    for(int i=1;i<=n;i++) cout<<i<<" "<<dis[i]<<"\n";
    /*
    for(int i=1;i<=n;i++){
        for(int j=1;j<=n;j++){
            cout<<G[i][j]<<" ";
        }cout<<endl;
    }*/
}
/*
4
1 2 2 4
2 1 4
3 0
4 1 3
*/

C++: #include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
#define int long long
#define all(v) (v).begin(), (v).end()
#define rep(i, n) for (int i = 0; i < (int)(n); i++)
#define endl '\n'

signed main() {
    int n;
    cin >> n;

    vector<int> d(n);
    vector<vector<int> > G(n);

    for(int i = 0; i < n; i++) {
        int itr,m;
        cin >> itr >> m;
        for (int j = 0; j < m; j++) {
            int v;
            cin >> v;
            G[itr-1].push_back(v-1);
        }
    }
    const int N = 110;
    rep(i,n) d[i] = N;
    queue<int> Q;
    Q.push(0);
    d[0] = 0;
    while(!Q.empty()){
        int x = Q.front();
        Q.pop();
        for(int j = 0; j < G[x].size(); j++){
            int to = G[x][j];
            if(d[to] == N) {
                Q.push(to);
                d[to] = min(d[to], d[x] + 1);
            }
        }
    }

    for(int i = 0; i < n; i++){
        int v = d[i];
        if(v == N) v = -1;
        cout << i + 1 << " " << v << endl;
    }
}

C++: #include <iostream>
#include <algorithm>
#include <vector>
#include <string>
#include <complex>
#include <stack>
#include <queue>
#include <list>
#include <utility>
#include <set>
using namespace std;

int main(){
    int n;
    cin >> n;
    int g[110][110];
    int i, j;
    int u, k, v;
    int dist[110];
    bool visited[110];
    
    for(i = 0; i < n; i++){
        dist[i] = -1;
        for(j = 0; j < n; j++){
            g[i][j] = 0;
        }
    }
    
    for(i = 0; i < n; i++){
        cin >> u >> k;
        u--;
        for(j = 0; j < k; j++){
            cin >> v;
            v--;
            g[u][v] = 1;
        }
    }
    
    queue<int> q1, q2;
    q1.push(0);
    
    for(i = 0; q1.size(); i++){
        while(!q1.empty()){
            int p = q1.front();
            q1.pop();
            
            if(visited[p]) continue;
            visited[p] = true;
            
            dist[p] = i;
            
            for(j = 0; j < n; j++){
                if(g[p][j]){
                    q2.push(j);
                }
            }
        }
        q1 = q2;
        while(!q2.empty()){
            q2.pop();
        }
    }
    
    for(i = 0; i < n; i++){
        printf("%d %d\n", i+1, dist[i]);
    }
}

C++: #include<iostream>
#include<queue>

using namespace std;
static const int N = 100;
static const int INFTY = (1<<21);

int n,M[N][N];
int d[N];

void bfs(int s){
  queue<int> q;
  q.push(s);
  for (int i=0;i<n;i++)d[i] = INFTY;
  d[s] = 0;
  int u;
  while(!q.empty()){
    u = q.front();
    q.pop();
    for(int v = 0;v< n;v++){
      if(M[u][v] == 0)continue;
      if(d[v] != INFTY)continue;
      d[v] = d[u] + 1;
      q.push(v);
    }
  }
  for(int i=0;i<n;i++){
    cout << i+1 << " "<<((d[i] == INFTY)?(-1) : d[i]) << endl;
  }
}

int main(){
  int u,k,v;

  cin >> n;
  for(int i=0;i<n;i++){
    for(int j=0;j<n;j++)
      M[i][j] = 0;
    }

    for(int i=0;i<n;i++){
      cin >> u >> k;
      u--;
      for(int j=0;j<k;j++){
	cin >> v;
	v--;
	M[u][v] = 1;
      }
    }

    bfs(0);
    return 0;
  }

C++: #include <iostream>
#include <queue>
#include <string>

using namespace std;

const int MAX = 100;

// 幅優先探索
// 最短距離を求める。

enum ColorStatus
{
    WHITE_no_visit,
    GRAY_inqueue,
    BLACK_finished
};



struct Node
{
    // 頂点 0オリジン
    int id;
    // 頂点1からの距離。たどり着けない場合は-1
    int direction;
};

int main(int argc, char *argv[])
{
    cin.tie(0);
    ios::sync_with_stdio(false);

    int n;
    cin >> n;
    int M[MAX][MAX] = { 0 };
    for (int i = 0; i < n; i++)
    {
        int u, k;
        cin >> u; // 頂点番号
        cin >> k; // 次数
        for (int j = 0; j < k; j++)
        {
            int v;
            cin >> v;
            M[u-1][j] = 1;
        }
    }

    Node nodes[MAX] = { 0, 0 };
    for (int i = 0; i < n; i++)
    {
        nodes[i].id = i;
        nodes[i].direction = -1;
    }
    // Node0は、始点sで、入力データにはないが、ここからプログラムを始めるようにする。
    Node startNode = nodes[0];
    startNode.direction = 0;

    queue<Node> q;
    q.push(startNode);

    while (!q.empty())
    {
        // c++のqueueはpopで値を返さない。
        // 先頭の参照を取得後、popで削除。
        Node uNode = q.front();
        q.pop();
        // ここで訪問完了

        for (int v = 0; v < n; v++)
        {
            if (M[uNode.id][v] == 0) continue;     // 行き先がない。
            if (nodes[v].direction == -1) continue;   // 到達状態ではない。

            // u->vで、頂点uが保持している距離+1をnodes[v]に入れる
            nodes[v].direction = nodes[uNode.id].direction + 1;

            // for文なので、頂点uに隣接するvがすべてここでキューに入る
            q.push(nodes[v]);
        }
    }

    // 出力
    for (int i = 0; i < n; i++)
    {
        Node node = nodes[i];
        cout << node.id << " " << node.direction << endl;
    }

    return 0;
}