Algorithm

[BaekJoon] 1260 - DFS와 BFS

y_lime 2024. 11. 20. 10:50

📄 문제

그래프를 DFS로 탐색한 결과와 BFS로 탐색한 결과를 출력하는 프로그램을 작성하시오. 단, 방문할 수 있는 정점이 여러 개인 경우에는 정점 번호가 작은 것을 먼저 방문하고, 더 이상 방문할 수 있는 점이 없는 경우 종료한다. 정점 번호는 1번부터 N번까지이다.

 

🏷️ 입력

첫째 줄에 정점의 개수 N(1 ≤ N ≤ 1,000), 간선의 개수 M(1 ≤ M ≤ 10,000), 탐색을 시작할 정점의 번호 V가 주어진다. 다음 M개의 줄에는 간선이 연결하는 두 정점의 번호가 주어진다. 어떤 두 정점 사이에 여러 개의 간선이 있을 수 있다. 입력으로 주어지는 간선은 양방향이다.

4 5 1
1 2
1 3
1 4
2 4
3 4

🏷️ 출력

첫째 줄에 DFS를 수행한 결과를, 그 다음 줄에는 BFS를 수행한 결과를 출력한다. V부터 방문된 점을 순서대로 출력하면 된다.

1 2 4 3
1 2 3 4

 

🎈 풀이

정점 개수, 간선 개수, 탐색 시작 정점 번호 입력 받기

간선 개수에 따라 2개의 숫자를 입력 받는다. (ex.간선이 5이면 2개의 숫자를 5번 입력 받는다)

첫 줄에는 DFS 수행 결과를, 그 다음 줄에는 BFS 수행결과를 출력 (탐색 시작 정점 번호부터 방문된 점을 순서대로)

 

DFS와 BFS관련 코드는 아래의 페이지를 참고한다.

https://jaslime.tistory.com/24

https://jaslime.tistory.com/25

💻 전체 코드

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;

int n, m, v;
int s, e;
vector<vector<int>> graph;
vector<bool> visitedDFS;
vector<bool> visitedBFS;

// DFS 함수
void dfs(int x)
{
    visitedDFS[x] = true;
    cout << x << " ";
    for (auto y : graph[x])
    {
        if (!visitedDFS[y])
        {
            dfs(y);
        }
    }
}

// BFS 함수
void bfs(int x)
{
    queue<int> q;
    q.push(x);
    visitedBFS[x] = true;
    while (!q.empty())
    {
        int x = q.front();
        q.pop();
        cout << x << " ";
        for (int y : graph[x])
        {
            if (!visitedBFS[y])
            {
                q.push(y);
                visitedBFS[y] = true;
            }
        }
    }
}

int main()
{
    cin >> n >> m >> v;
    graph.assign(n + 1, vector<int>());

    for (int i = 0; i < m; i++)
    {
        cin >> s >> e;
        graph[s].emplace_back(e);
        graph[e].emplace_back(s);
    }
    for (int i = 1; i <= n; i++)
    {
        sort(graph[i].begin(), graph[i].end());
    }
    visitedDFS.assign(n + 1, false);
    visitedBFS.assign(n + 1, false);

    dfs(v);
    cout << "\n";
    bfs(v);
    cout << "\n";
    return 0;
}

 

왜 for (int i = 0; i <n; i++) { sort(graph[i].begin(), graph[i].end()); }이렇게하면 왜 안될까??

 

i = 0부터 시작하는 경우의 문제

for (int i = 0; i < n; i++)로 작성하면:

  1. graph[0]를 접근하게 된다.
    • 문제의 요구사항에서 graph[0]은 존재하지 않거나 의미가 없는 데이터일 가능성이 크다.
    • 예를 들어, 입력된 노드 번호가 1부터 시작하면, graph[0]는 비어 있으므로 정렬이 필요하지 않는 상태이다.
  2. 마지막 노드를 정렬하지 않음
    • i < n 조건이므로, 노드 번호가 n인 graph[n]에 접근하지 않는다.
    • 따라서 마지막 노드가 정렬되지 않아 결과에 영향을 줄 수 있다.

 

예를 들어보자 ! !

n = 5, m = 4
간선:
1 2
1 3
4 5
2 4

i = 0부터 시작한 경우 (for (int i = 0; i < n; i++))

  1. graph[0] 정렬 → 비어 있음
  2. graph[1] 정렬 → [2, 3] 
  3. graph[2] 정렬 → [1, 4] 
  4. graph[3] 정렬 → [1]
  5. graph[4] 정렬 → [5, 2] 
  6. graph[5]를 정렬하지 않음 → 결과 오류 가능성!

i = 1부터 시작한 경우 (for (int i = 1; i <= n; i++))

  1. graph[1] 정렬 → [2, 3]
  2. graph[2] 정렬 → [1, 4]
  3. graph[3] 정렬 → [1]
  4. graph[4] 정렬 → [5, 2]
  5. graph[5] 정렬 → [4] (정확히 처리됨)