[백준/JAVA] 🥈 2606번 바이러스

문제

문제

신종 바이러스인 웜 바이러스는 네트워크를 통해 전파된다. 한 컴퓨터가 웜 바이러스에 걸리면 그 컴퓨터와 네트워크 상에서 연결되어 있는 모든 컴퓨터는 웜 바이러스에 걸리게 된다.

예를 들어 7대의 컴퓨터가 <그림 1>과 같이 네트워크 상에서 연결되어 있다고 하자. 1번 컴퓨터가 웜 바이러스에 걸리면 웜 바이러스는 2번과 5번 컴퓨터를 거쳐 3번과 6번 컴퓨터까지 전파되어 2, 3, 5, 6 네 대의 컴퓨터는 웜 바이러스에 걸리게 된다. 하지만 4번과 7번 컴퓨터는 1번 컴퓨터와 네트워크상에서 연결되어 있지 않기 때문에 영향을 받지 않는다.

어느 날 1번 컴퓨터가 웜 바이러스에 걸렸다. 컴퓨터의 수와 네트워크 상에서 서로 연결되어 있는 정보가 주어질 때, 1번 컴퓨터를 통해 웜 바이러스에 걸리게 되는 컴퓨터의 수를 출력하는 프로그램을 작성하시오.

입력

첫째 줄에는 컴퓨터의 수가 주어진다. 컴퓨터의 수는 100 이하인 양의 정수이고 각 컴퓨터에는 1번 부터 차례대로 번호가 매겨진다. 둘째 줄에는 네트워크 상에서 직접 연결되어 있는 컴퓨터 쌍의 수가 주어진다. 이어서 그 수만큼 한 줄에 한 쌍씩 네트워크 상에서 직접 연결되어 있는 컴퓨터의 번호 쌍이 주어진다.

출력

1번 컴퓨터가 웜 바이러스에 걸렸을 때, 1번 컴퓨터를 통해 웜 바이러스에 걸리게 되는 컴퓨터의 수를 첫째 줄에 출력한다.

입출력예시

 

 

 

풀이

 

💡 방법1  ➡️ 인접행렬 사용한 DFS

import java.util.Scanner;

public class Main {
    static int N, E, count;
    static int[] ch;
    static int[][] graph;
    public static void DFS(int v) {
        for(int i=1; i<N+1; i++) {
            if(graph[v][i]==1 && ch[i]==0) {
                count++;
                ch[i]=1;
                DFS(i);
            }
        }
    }
    
    /*
    public static void DFS2(int v) {
    	ch[v]=1;
        for(int i=1; i<N+1; i++) {
            if(graph[v][i]==1 && ch[i]==0) {
                count++;
                DFS(i);
            }
        }
    }
    */
    
    
    public static void main(String[] args) {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        N = sc.nextInt();
        graph = new int[N+1][N+1];
        ch = new int[N+1];
        E = sc.nextInt();
        for(int i=0; i<E; i++) {
            int s = sc.nextInt();
            int e = sc.nextInt();
            graph[s][e] = graph[e][s] = 1;
        }
        ch[1]=1; //생략하면 DFS2함수 사용가능
        Main.DFS(1);
        System.out.println(count);
    }
}

 

 

💡 방법2  ➡️ 인접행렬 사용한 BFS

import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;
import java.util.Scanner;

public class Main {
    static int N, E, count;
    static int[] ch;
    static int[][] graph;
    public static void BFS(int v) {
        Queue<Integer> Q = new LinkedList<>();
        ch[v]=1;
        Q.offer(v);

        while(!Q.isEmpty()) {
            int tmp = Q.poll();
            for(int j=0; j<N+1; j++) {
                if(graph[tmp][j]==1 && ch[j]==0) {
                    count++;
                    ch[j]=1;
                    Q.offer(j);
                }
            }
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        N = sc.nextInt();
        graph = new int[N+1][N+1];
        ch = new int[N+1];
        E = sc.nextInt();
        for(int i=0; i<E; i++) {
            int s = sc.nextInt();
            int e = sc.nextInt();
            graph[s][e] = graph[e][s] = 1;
        }
        Main.BFS(1);
        System.out.println(count);
    }
}

 

 

💡 방법3  ➡️ 인접리스트 사용한 DFS

import java.util.ArrayList;
import java.util.Scanner;

public class Main {
    static int N, E, count;
    static int[] ch;
    static ArrayList<ArrayList<Integer>> graph;
    public static void DFS(int v){
        for(int nv : graph.get(v)) {
            if(ch[nv]==0) {
                ch[nv]=1;
                count++;
                DFS(nv);
            }
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        N = sc.nextInt();
        graph = new ArrayList<>();
        for(int i=0; i<N+1; i++) {
            graph.add(new ArrayList<>());
        }
        ch = new int[N+1];
        E = sc.nextInt();
        for(int i=0; i<E; i++) {
            int s = sc.nextInt();
            int e = sc.nextInt();
            graph.get(s).add(e);
            graph.get(e).add(s);
        }
        ch[1]=1;
        Main.DFS(1);
        System.out.println(count);
    }
}

 

 

💡 방법4  ➡️ 인접리스트 사용한 BFS

import java.util.ArrayList;
import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;
import java.util.Scanner;

public class Main {
    static int N, E, count;
    static int[] ch;
    static ArrayList<ArrayList<Integer>> graph;
    public static void BFS(int v){
        Queue<Integer> Q = new LinkedList<>();
        Q.offer(v);
        while(!Q.isEmpty()) {
            int cv = Q.poll();
            for(int nv : graph.get(cv)) {
                if(ch[nv]==0) {
                    ch[nv]=1;
                    count++;
                    Q.offer(nv);
                }
            }
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        N = sc.nextInt();
        graph = new ArrayList<>();
        for(int i=0; i<N+1; i++) {
            graph.add(new ArrayList<>());
        }
        ch = new int[N+1];
        E = sc.nextInt();
        for(int i=0; i<E; i++) {
            int s = sc.nextInt();
            int e = sc.nextInt();
            graph.get(s).add(e);
            graph.get(e).add(s);
        }
        ch[1]=1;
        Main.BFS(1);
        System.out.println(count);
    }
}

 

 

 

느낀점

1. 무방향 그래프는 무조건 양쪽 방향을 모두 생각해야 한다.

인접행렬을 사용할 때에는

graph[s][e] = graph[e][s] = 1; 처럼 연결된 정보들을 양방향으로 넣어주어야 하고

 

인접리스트를 사용할 때에는

graph.get(s).add(e);
graph.get(e).add(s); 처럼 연결 정보를 양쪽으로 입력해준다.

 

그 이유는 "무방향그래프"이기 때문에 2 - 3 연결정보가 주어진 경우

노드 2 -> 노드 3으로 이동도 가능하고 노드 3 -> 노드 2로도 이동이 가능하기 때문에 양쪽 모두 고려해주어야 한다.

 

 

2. 이중 ArrayList의 다른 사용법 발견

기존에 사용했던 방법

선언
ArrayList<ArrayList<Integer>> graph;

초기화
for(int i=0; i<N+1; i++) {
	graph.add(new ArrayList<Integer>());
}

값 삽입
graph.get(a).add(b);

 

 

새로 발견한 방법

선언
ArrayList<Integer>[] graph;

초기화
for(int i=0; i<N+1; i++){
	graph[i] = new ArrayList<>();
}

값 삽입
graph[a].add(b);