백준 1043 거짓말 Kotlin (유니온파인드)

문제 출처 : https://www.acmicpc.net/problem/1043

1043번: 거짓말

문제

지민이는 파티에 가서 이야기 하는 것을 좋아한다. 파티에 갈 때마다, 지민이는 지민이가 가장 좋아하는 이야기를 한다. 지민이는 그 이야기를 말할 때, 있는 그대로 진실로 말하거나 엄청나게 과장해서 말한다. 당연히 과장해서 이야기하는 것이 훨씬 더 재미있기 때문에, 되도록이면 과장해서 이야기하려고 한다. 하지만, 지민이는 거짓말쟁이로 알려지기는 싫어한다. 문제는 몇몇 사람들은 그 이야기의 진실을 안다는 것이다. 따라서 이런 사람들이 파티에 왔을 때는, 지민이는 진실을 이야기할 수 밖에 없다. 당연히, 어떤 사람이 어떤 파티에서는 진실을 듣고, 또다른 파티에서는 과장된 이야기를 들었을 때도 지민이는 거짓말쟁이로 알려지게 된다. 지민이는 이런 일을 모두 피해야 한다.

사람의 수 N이 주어진다. 그리고 그 이야기의 진실을 아는 사람이 주어진다. 그리고 각 파티에 오는 사람들의 번호가 주어진다. 지민이는 모든 파티에 참가해야 한다. 이때, 지민이가 거짓말쟁이로 알려지지 않으면서, 과장된 이야기를 할 수 있는 파티 개수의 최댓값을 구하는 프로그램을 작성하시오.

입력

첫째 줄에 사람의 수 N과 파티의 수 M이 주어진다.

둘째 줄에는 이야기의 진실을 아는 사람의 수와 번호가 주어진다. 진실을 아는 사람의 수가 먼저 주어지고 그 개수만큼 사람들의 번호가 주어진다. 사람들의 번호는 1부터 N까지의 수로 주어진다.

셋째 줄부터 M개의 줄에는 각 파티마다 오는 사람의 수와 번호가 같은 방식으로 주어진다.

N, M은 50 이하의 자연수이고, 진실을 아는 사람의 수와 각 파티마다 오는 사람의 수는 모두 0 이상 50 이하의 정수이다.

출력

첫째 줄에 문제의 정답을 출력한다.

알고리즘 분류

• 그래프 이론
• 자료 구조
• 그래프 탐색
• 분리 집합

풀이

예제 4를 보면

4 5

1 1

1 1

1 2

1 3

1 4

2 4 1

의 입력이 주어졌다.

사람은 1,2,3,4 총 4명이고

파티는 5번 열렸다.

진실을 알고 있는 사람은 1명으로 '1'만 알고 있다.

'1'은 진실을 알고 있기 때문에 '1'이 있는 파티에서는 거짓말을 할 수 없다.

마지막 파티에 '4' 와 '1'이 같이 오기 때문에 '4'번도 진실을 알게 되었으며, '4'가 있는 파티에서도 거짓말을 할 수 없다.

즉 모든 파티에 대해 해당 파티에 온 사람들 중에 원래 진실을 알고 있는 사람이 있거나, 진실을 알고 있는 사람을 만나서 진실을 알게 된 사람이 있는 경우에는 진실을 말할 수 없게 된다.

 

진실을 알고 있는 상태를 0이라고 할 때, 진실을 알게 된 사람을 모두 0으로 만드려면
유니온 파인드(Union-FInd)알고리즘을 이용하면 된다.

처음 주어진 진실을 알고 있는 사람들은 모두 UnionParent 함수로 parent 노드를 0으로 만들어 준다.

이후 각 파티별로 처음 입력된 사람과 나머지 사람들을 UnionParent 함수로 부모 노드를 묶어주고, 처음 입력된

사람의 부모 노드를 party[i]에 저장한다. 주어진 파티의 입력이 끝나면, parent[] 배열에는 부모 노드가 0과 0이 아닌 사람들로 나뉘며, party[i]의 부모 노드가 0이면 i번 째 파티에 진실을 알고 있는 사람이 있는 것이고,

party[i]의 부모 노드가 0이 아니면 i번 째 파티에 진실을 알고 있는 사람이 없어서 거짓말을 할 수 있는 것이다.

진실을 아는 사람이 0명인 경우, 파티에 0명이 온 경우가 존재하다는 것을 감안하자!

(파티에 0명이 온 경우 거짓말을 할 수 있다.)

 

코드(리팩토링 후)

import java.util.StringTokenizer
import java.io.BufferedReader
import java.io.InputStreamReader

val parent = IntArray(51,{it})

fun getParent(x : Int) : Int{
    return if(parent[x]==x) x else getParent(parent[x]).also{ parent[x] = it}
}

fun unionParent(a : Int, b : Int){
    val num1 =getParent(a)
    val num2 = getParent(b)
    if(num1>num2){
        parent[num1]=num2
    }
    else{
        parent[num2]=num1
    }
}


fun main() = with(System.out.bufferedWriter()) {
    val br = BufferedReader(InputStreamReader(System.`in`))
    var tk = StringTokenizer(br.readLine())
    val n = Integer.parseInt(tk.nextToken())
    val m = Integer.parseInt(tk.nextToken())
    val party = IntArray(m,{0})
    var answer=0

    //진실 아는 사람은 parent node를 0으로
    tk = StringTokenizer(br.readLine())
    var rn = Integer.parseInt(tk.nextToken())
    while(rn--!=0){
        unionParent(0,Integer.parseInt(tk.nextToken()))
    }

    //파티 input
    for(i in 0 until m) {
        tk = StringTokenizer(br.readLine())
        val len = Integer.parseInt(tk.nextToken())
        if(len >0){
            val num = Integer.parseInt(tk.nextToken())
            for(j in 1 until len){
                unionParent(num,Integer.parseInt(tk.nextToken()))
            }
            party[i]=parent[num]
        }
        //len==0 파티에 아무도 안 왔으면
        else{
            party[i]=-1
        }

    }
    for(i in party.indices){
        if(party[i]==-1 || getParent(party[i])!=0){
            answer++
        }
    }
    write("$answer")
    close()
    close()
}

코드(리팩토링 전)

import java.util.StringTokenizer
import java.io.BufferedReader
import java.io.InputStreamReader

val parent = IntArray(51)

fun getParent(x : Int) : Int{
    return if(parent[x]==x) x else getParent(parent[x]).also{ parent[x] = it}
}

fun unionParent(a : Int, b : Int){
    val num1 =getParent(a)
    val num2 = getParent(b)
    if(num1>num2){
        parent[num1]=num2
    }
    else{
        parent[num2]=num1
    }
}
fun findParent(a : Int, b : Int):Boolean{
    val num1 = getParent(a)
    val num2 = getParent(b)
    return if(num1==num2) true else false
}


fun main() = with(System.out.bufferedWriter()) {
    val br = BufferedReader(InputStreamReader(System.`in`))
    var truth = ArrayList<Int>()
    var tk = StringTokenizer(br.readLine())
    val n = Integer.parseInt(tk.nextToken())
    val m = Integer.parseInt(tk.nextToken())
    val arr = Array(m,{IntArray(n,{0})})
    var answer=0
    for(i in 1 .. n){
        parent[i] =i
    }

    //진실 아는 사람 input
    tk = StringTokenizer(br.readLine())
    var rn = Integer.parseInt(tk.nextToken())
    while(rn--!=0){
        truth.add(Integer.parseInt(tk.nextToken()))
    }

    //파티 input
    for(i in 0 until m) {
        tk = StringTokenizer(br.readLine())
        val len = Integer.parseInt(tk.nextToken())
        //2명 이상 참가했으면 union
        if(len >1){
            val num = Integer.parseInt(tk.nextToken())
            arr[i][0]= num
            for(j in 1 until len){
                unionParent(num,Integer.parseInt(tk.nextToken()))
                arr[i][j] =num
            }
        }
        else{
            for( j in 0 until len){
                arr[i][j] = Integer.parseInt(tk.nextToken())
            }
        }
    }
    for(i in 0 until arr.size){
        var canLie = true
        for(j in 0 until arr[i].size){
            if(arr[i][j]==0){
                continue
            }
            var finish = false
            for(item in truth) {

                if (findParent(arr[i][j], item)) {
                    canLie=false
                    finish =true
                    break
                }
            }
            if(finish) {
                break
            }
        }
        if(canLie){
            answer++
        }
    }
    write("$answer")
    close()
    close()
}