[Java+Python]2606번, 바이러스 - DFS/BFS

목차

 

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 1번부터 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.

 

풀이

 

특정 컴퓨터가 웜 바이러스에 감염되었을 때, 해당 컴퓨터와 같은 네트워크에 있는 컴퓨터의 개수를 찾아내는 문제이다.

 

DFS와 BFS에 익숙해졌다면 그다지 어려운 문제는 아닌데,

 

그래프 전체를 순회하며 몇 개의 노드를 방문했는지 헤아리면 되기 때문이다.

 

따라서 이 글에서는 코드블럭으로 설명할 필요 없이 알고리즘을 생략하고, 각각 DFS와 BFS로 풀어본다.

 

Java

 

DFS

 

package BackJoon;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.StringTokenizer;

public class Prob2606 {
	static List<Integer>[] graph;
	static boolean[] visited;
	static int count = 0;

	public static void main(String[] args) throws IOException {

		BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));

		int n = Integer.parseInt(br.readLine());
		int m = Integer.parseInt(br.readLine());

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

		visited = new boolean[n + 1];

		for (int i = 0; i < m; i++) {
			StringTokenizer st = new StringTokenizer(br.readLine());
			int u = Integer.parseInt(st.nextToken());
			int v = Integer.parseInt(st.nextToken());

			graph[u].add(v);
			graph[v].add(u);
		}

		dfs(1);

		System.out.println(count - 1);
	}

	static void dfs(int node) {
		visited[node] = true;
		count++;

		for (int next : graph[node]) {
			if (!visited[next]) {
				dfs(next);
			}
		}
	}
}

 

BFS

 

package BackJoon;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.ArrayDeque;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.StringTokenizer;

public class Prob2606_BFS {
	static List<Integer>[] graph;
	static boolean[] visited;
	static int count = 0;

	public static void main(String[] args) throws IOException {

		BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));

		int n = Integer.parseInt(br.readLine());
		int m = Integer.parseInt(br.readLine());

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

		visited = new boolean[n + 1];

		for (int i = 0; i < m; i++) {
			StringTokenizer st = new StringTokenizer(br.readLine());
			int u = Integer.parseInt(st.nextToken());
			int v = Integer.parseInt(st.nextToken());

			graph[u].add(v);
			graph[v].add(u);
		}

		bfs(1);

		System.out.println(count - 1);
	}

	private static void bfs(int start) {
		ArrayDeque<Integer> queue = new ArrayDeque<>();
		queue.offer(start);
		visited[start] = true;
		count++;

		while (!queue.isEmpty()) {
			int node = queue.poll();
			for (int next : graph[node]) {
				if (!visited[next]) {
					queue.offer(next);
					visited[next] = true;
					count++;
				}
			}
		}
	}
}

 

Python

 

DFS

import sys

sys.setrecursionlimit(10**6)

n = int(sys.stdin.readline().rstrip())
m = int(sys.stdin.readline().rstrip())
graph = [[] for _ in range(n + 1)]
visited = [False] * (n + 1)
cnt = 0


def dfs(node):
    global cnt
    visited[node] = True
    cnt += 1

    for next in graph[node]:
        if not visited[next]:
            dfs(next)


for i in range(m):
    u, v = map(int, sys.stdin.readline().rstrip().split(" "))
    graph[u].append(v)
    graph[v].append(u)

dfs(1)

print(cnt - 1)

 

BFS

 

import sys
from collections import deque

n = int(sys.stdin.readline().rstrip())
m = int(sys.stdin.readline().rstrip())
graph = [[] for _ in range(n + 1)]
visited = [False] * (n + 1)
cnt = 0


def bfs(start):
    global cnt
    queue = deque()
    queue.append(start)
    visited[start] = True
    cnt += 1

    while queue:
        node = queue.popleft()
        for next in graph[node]:
            if not visited[next]:
                queue.append(next)
                visited[next] = True
                cnt += 1


for i in range(m):
    u, v = map(int, sys.stdin.readline().rstrip().split())
    graph[u].append(v)
    graph[v].append(u)

bfs(1)

print(cnt - 1)

 

Performance