[JAVA 08] 네트워크

 

네트워크 (LEVEL3)

 

문제

네트워크란 컴퓨터 상호 간에 정보를 교환할 수 있도록 연결된 형태를 의미합니다. 예를 들어, 컴퓨터 A와 컴퓨터 B가 직접적으로 연결되어있고, 컴퓨터 B와 컴퓨터 C가 직접적으로 연결되어 있을 때 컴퓨터 A와 컴퓨터 C도 간접적으로 연결되어 정보를 교환할 수 있습니다. 따라서 컴퓨터 A, B, C는 모두 같은 네트워크 상에 있다고 할 수 있습니다.

컴퓨터의 개수 n, 연결에 대한 정보가 담긴 2차원 배열 computers가 매개변수로 주어질 때, 네트워크의 개수를 return 하도록 solution 함수를 작성하시오.

 

제한사항

• 컴퓨터의 개수 n은 1 이상 200 이하인 자연수입니다.
• 각 컴퓨터는 0부터 n-1인 정수로 표현합니다.
• i번 컴퓨터와 j번 컴퓨터가 연결되어 있으면 computers[i][j]를 1로 표현합니다.
• computer[i][i]는 항상 1입니다.

 

입출력

n	computers	return
3	[[1, 1, 0], [1, 1, 0], [0, 0, 1]]	2
3	[[1, 1, 0], [1, 1, 1], [0, 1, 1]]	1

 

 

 

 

 

 

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summary

네트워크 개수(연결안된 컴퓨터 개수) 구하기

 

- 컴퓨터들의 연결 정보는 computers[i][j]를 1로 표현

 

strategy

너비우선탐색을 통해 연결되어 있는 컴퓨터들 모두 방문

 

- 이미 방문한 컴퓨터 중복 방문을 방지하기 위해 방문체크 (visited[])

- 현재 방문중인 컴퓨터는 (current)

- 다음 방문예정인 컴퓨터를 저장 (Queue)

 

note

- n은 1 이상 200 이하인 자연수

 

import java.util.*;

class Solution {
    
    static boolean visited[];
    
    public int solution(int n, int[][] computers) {
        int answer = 0;
        
        visited = new boolean[n];
        
        for(int i = 0; i < n; i++) {
            
            if(visited[i]) continue;
            
            Queue<Integer> q = new ArrayDeque<>();
            q.add(i);
            
            while(!q.isEmpty()) {
                int currnet = q.poll();
                
                for(int j = 0; j < n; j++) {
                    if(computers[currnet][j] == 0 || visited[j]) continue; // 네트워크 연결 여부 또는 방문기록
                
                    visited[j] = true; // 방문 표시
                    q.add(j);
                }
            }
            answer++;
        }
        
        return answer;
    }
}

 

 

MEMO

- 위아래좌우로 이동하는 그래프에만 익숙해있어서 BFS 인지 바로 알아차리지 못했다. (반성)

- 그래서 처음에는 서로소 집합 해결법으로 생각했다.

import java.util.*;

class Solution {
    // Union-Find Data Structure
    static int[] parent;
    
    // Find with path compression
    static int find(int x) {
        if (parent[x] != x) {
            parent[x] = find(parent[x]);
        }
        return parent[x];
    }
    
    // Union by rank
    static void union(int x, int y) {
        int rootX = find(x);
        int rootY = find(y);
        
        if (rootX != rootY) {
            parent[rootY] = rootX;  // Simple union
        }
    }
    
    public int solution(int n, int[][] computers) {
        // Initialize parent array
        parent = new int[n];
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            parent[i] = i;
        }
        
        // Union connected computers
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            for (int j = 0; j < n; j++) {
                if (computers[i][j] == 1) {
                    union(i, j);
                }
            }
        }
        
        // Count unique networks
        Set<Integer> networkSet = new HashSet<>();
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            networkSet.add(find(i));
        }
        
        return networkSet.size();
    }
}

 

- BFS 문제를 DFS 로도 푸는 연습이 필요한것같다.

import java.util.*;

class Solution {
    
    static boolean visited[];
    
    public int solution(int n, int[][] computers) {
        int answer = 0;
        
        visited = new boolean[n];
        for(int i = 0; i < n; i++) {
            if(!visited[i]) {
                DFS(n, computers, i);
                
                answer++;
            }
        }
        return answer;
    }
    
    public static void DFS(int n, int[][] computers, int current) {
        visited[current] = true; // 방문처리
        
        for(int i = 0; i < n; i++) { 
            if(computers[current][i] == 1 && !visited[i]) { // 인접 네트워크 확인
                DFS(n, computers, i);
            }
        }
    }
}