99클럽 코테 스터디 8일차 TIL + 백준 촌수 계산
문제
우리 나라는 가족 혹은 친척들 사이의 관계를 촌수라는 단위로 표현하는 독특한 문화를 가지고 있다. 이러한 촌수는 다음과 같은 방식으로 계산된다. 기본적으로 부모와 자식 사이를 1촌으로 정의하고 이로부터 사람들 간의 촌수를 계산한다. 예를 들면 나와 아버지, 아버지와 할아버지는 각각 1촌으로 나와 할아버지는 2촌이 되고, 아버지 형제들과 할아버지는 1촌, 나와 아버지 형제들과는 3촌이 된다.
여러 사람들에 대한 부모 자식들 간의 관계가 주어졌을 때, 주어진 두 사람의 촌수를 계산하는 프로그램을 작성하시오.
입력
사람들은 1, 2, 3, …, n (1 ≤ n ≤ 100)의 연속된 번호로 각각 표시된다. 입력 파일의 첫째 줄에는 전체 사람의 수 n이 주어지고, 둘째 줄에는 촌수를 계산해야 하는 서로 다른 두 사람의 번호가 주어진다. 그리고 셋째 줄에는 부모 자식들 간의 관계의 개수 m이 주어진다. 넷째 줄부터는 부모 자식간의 관계를 나타내는 두 번호 x,y가 각 줄에 나온다. 이때 앞에 나오는 번호 x는 뒤에 나오는 정수 y의 부모 번호를 나타낸다.
각 사람의 부모는 최대 한 명만 주어진다.
출력
입력에서 요구한 두 사람의 촌수를 나타내는 정수를 출력한다. 어떤 경우에는 두 사람의 친척 관계가 전혀 없어 촌수를 계산할 수 없을 때가 있다. 이때에는 -1을 출력해야 한다.
import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.ArrayList;
import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;
import java.util.StringTokenizer;
public class Main {
public static ArrayList<Integer>[] graph;
public static boolean[] visited;
public static int[] depth;
public static void main(String[] args) throws IOException {
BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
int n = Integer.parseInt(br.readLine());
graph = new ArrayList[n + 1];
visited = new boolean[n + 1];
depth = new int[n+1];
for (int i = 0; i < n; i++) {
graph[i] = new ArrayList();
}
StringTokenizer st = new StringTokenizer(br.readLine());
int one = Integer.parseInt(st.nextToken());
int two = Integer.parseInt(st.nextToken());
int m = Integer.parseInt(br.readLine());
for (int i = 0; i < m; i++) {
st = new StringTokenizer(br.readLine());
int a = Integer.parseInt(st.nextToken());
int b = Integer.parseInt(st.nextToken());
graph[a].add(b);
graph[b].add(a);
}
int answer = bfs(one, two);
System.out.println(answer);
}
public static int bfs(int start, int end) {
Queue<Integer> queue = new LinkedList<>();
queue.add(start);
visited[start] = true;
depth[start] = 0;
while (!queue.isEmpty()) {
int current = queue.poll();
if (current == end) {
return depth[current];
}
for (int next : graph[current]) {
if (!visited[next]) {
visited[next] = true;
depth[next] = depth[current] + 1;
queue.add(next);
}
}
}
return -1;
}
}
어제 졸려서 TIL작성을 아침에 작성하고 있다... 딱히 어려울 건 없었던 너비 우선 탐색을 활용한 문제였다.
처음엔 좀 헷갈렸는데 탐색 알고리즘 문제도 보다보니 익숙해지는 느낌이다.
사람을 정점, 사람과의 관계를 정점으로 표현하고 두 노드 간의 최단경로를 찾는 문제이기 떄문에 BFS 알고리즘을 사용한다. 목표는 출발 노드(첫 번째 사람) 에서 목표 노드(두 번째 사람)까지의 거리를 구하면 이 거리가 촌수이다.
BFS 탐색을 위해 Queue를 사용하여 탐색할 노드를 관리하고, 시작 노드를 큐에 추가하여 방문 처리한 후 촌수를 0으로 초기화 한다.
큐에서 노드를 하나씩 꺼내며, 목표 노드에 도달했는지 확인하고 만약 노드에 도달하면 그때의 dept(촌수)를 반환한다
현재 노드와 연결된 인접 노드를 확인하면서, 방문하지 않은 노드인 경우 방문 처리를 하고 큐에 추가한다.
만약 목표 노드에 도달하지 못하면 관계가 없으므로 -1을 반환한다.
public static int bfs(int start, int end) {
Queue<Integer> queue = new LinkedList<>();
queue.add(start);
visited[start] = true;
depth[start] = 0;
while (!queue.isEmpty()) {
int current = queue.poll();
if (current == end) {
return depth[current];
}
for (int next : graph[current]) {
if (!visited[next]) {
visited[next] = true;
depth[next] = depth[current] + 1;
queue.add(next);
}
}
}
return -1;
}