백준 1260 DFS와 BFS c++

문제 출처 : www.acmicpc.net/problem/1260

1260번: DFS와 BFS

 

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.

출력

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

알고리즘 분류

• 그래프 이론
• 그래프 탐색
• 너비 우선 탐색
• 깊이 우선 탐색

풀이

dfs : 깊이 우선 탐색

bfs : 너비 우선 탐색

dfs는 재귀 또는 스택을 이용하여 구현할 수 있다.

스택을 이용한 dfs는 현재 노드와 인접한 노드를 스택에 저장하고,

스택의 top을 방문, 현 노드의 인접 노드 스택 저장의 과정을 반복한다.

이때, 방문한 적이 있는 스택의 top은 무시한다.

bfs는 큐를 이용하여 구현할 수 있다.

현재 노드와 인접한 노드를 큐에 저장하고,

큐의 top을 방문, 현 노드의 인접 노드 큐 저장의 과정을 반복한다.

stack을 이용한 dfs 구현은 stack은 FILO, queue는 FIFO라는 점에서

각각 사용한 자료구조가 다르다.

코드1(재귀DFS)

#include<iostream>
#include<queue>


using namespace std;

int line[1001][1001];
int visited[1001];
int n, m, v;
queue<int> q;
void dfs(int idx) {
    cout << idx << ' ';

    for (int i = 1; i <= n; i++) {
        if (line[idx][i] && !visited[i])
        {
            visited[i] = 1;
            dfs(i);
        }
    }


}
void bfs(int idx) {

    q.push(idx);

    while (!q.empty()) {

        idx = q.front();

        q.pop();

        cout << idx << ' ';

        for (int i = 1; i <= n; i++) {
            if (line[idx][i] && !visited[i]) {
                q.push(i);
                visited[i] = 1;
            }
        }


    } 


}
int main() {
    ios::sync_with_stdio(false);
    cin.tie(NULL);
    cout.tie(NULL);

    cin >> n >> m >> v;


    for (int i = 0; i < m; i++) {
        int from, to;
        cin >> from >> to;
        line[from][to] = 1;
        line[to][from] = 1;
    }
    visited[v] = 1;
    dfs(v);

    cout << '\n';
    fill_n(visited, 1001, 0);
    visited[v] = 1;
    bfs(v);
    return 0;
}

코드2(스택DFS)

#include<iostream>
#include<queue>
#include<stack>

using namespace std;

int line[1001][1001];
int visited[1001];
int n, m, v;
queue<int> q;
stack<int> stk;
void dfs(int idx) {

    stk.push(idx);


    while (!stk.empty()) {
        idx = stk.top();

        stk.pop();
        if(!visited[idx])
        cout << idx << ' ';
        visited[idx] = 1;
        for (int i = n; i > 0; i--) {
            if (line[idx][i] && !visited[i]) {
                stk.push(i);
            }
        }

    }

}

void bfs(int idx) {

    q.push(idx);

    while (!q.empty()) {

        idx = q.front();

        q.pop();

        cout << idx << ' ';

        for (int i = 1; i <= n; i++) {
            if (line[idx][i] && !visited[i]) {
                q.push(i);
                visited[i] = 1;
            }
        }


    } 


}
int main() {
    ios::sync_with_stdio(false);
    cin.tie(NULL);
    cout.tie(NULL);

    cin >> n >> m >> v;


    for (int i = 0; i < m; i++) {
        int from, to;
        cin >> from >> to;
        line[from][to] = 1;
        line[to][from] = 1;
    }

    dfs(v);

    cout << '\n';
    fill_n(visited, 1001, 0);

    visited[v] = 1;
    bfs(v);
    return 0;
}