프로그래머스 위클리 9주차_전력망을 둘로 나누기 c++ (dfs)

문제 출처 : https://programmers.co.kr/learn/courses/30/lessons/86971

코딩테스트 연습 - 9주차

문제 설명

n개의 송전탑이 전선을 통해 하나의 트리 형태로 연결되어 있습니다. 당신은 이 전선들 중 하나를 끊어서 현재의 전력망 네트워크를 2개로 분할하려고 합니다. 이때, 두 전력망이 갖게 되는 송전탑의 개수를 최대한 비슷하게 맞추고자 합니다.

송전탑의 개수 n, 그리고 전선 정보 wires가 매개변수로 주어집니다. 전선들 중 하나를 끊어서 송전탑 개수가 가능한 비슷하도록 두 전력망으로 나누었을 때, 두 전력망이 가지고 있는 송전탑 개수의 차이(절대값)를 return 하도록 solution 함수를 완성해주세요.

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제한사항

• n은 2 이상 100 이하인 자연수입니다.
• wires는 길이가 n-1인 정수형 2차원 배열입니다.
  • wires의 각 원소는 [v1, v2] 2개의 자연수로 이루어져 있으며, 이는 전력망의 v1번 송전탑과 v2번 송전탑이 전선으로 연결되어 있다는 것을 의미합니다.
  • 1 ≤ v1 < v2 ≤ n 입니다.
  • 전력망 네트워크가 하나의 트리 형태가 아닌 경우는 입력으로 주어지지 않습니다.

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입출력 예

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입출력 예 설명

입출력 예 #1

• 다음 그림은 주어진 입력을 해결하는 방법 중 하나를 나타낸 것입니다.

• 

• 4번과 7번을 연결하는 전선을 끊으면 두 전력망은 각 6개와 3개의 송전탑을 가지며, 이보다 더 비슷한 개수로 전력망을 나눌 수 없습니다.
• 또 다른 방법으로는 3번과 4번을 연결하는 전선을 끊어도 최선의 정답을 도출할 수 있습니다.

입출력 예 #2

• 다음 그림은 주어진 입력을 해결하는 방법을 나타낸 것입니다.

• 

• 2번과 3번을 연결하는 전선을 끊으면 두 전력망이 모두 2개의 송전탑을 가지게 되며, 이 방법이 최선입니다.

입출력 예 #3

• 다음 그림은 주어진 입력을 해결하는 방법을 나타낸 것입니다.
• 3번과 7번을 연결하는 전선을 끊으면 두 전력망이 각각 4개와 3개의 송전탑을 가지게 되며, 이 방법이 최선입니다.

풀이

우선 입력은 모두 트리로 주어지기 때문에, 모든 정점이 연결되어 있다.

이 트리에서 간선을 하나 끊어서 트리를 두 그룹으로 나눠야 하는데, 이 중 가장 차이가 적은 값을 찾으면 된다.

입력이 크지 않기 때문에, 완전탐색에 근거하여, 모든 간선을 하나씩 끊어보고, dfs로 그룹을 찾는 것이다.

전체적인 풀이는 다음과 같다.

1. 주어진 간선을 양방향 간선으로 입력받고, 동시에 제외할 간선 배열도 만든다.(제외할 간선 배열은 주어진 wire를 사용해도 된다.)

2. 주어진 간선을 하나씩 제외하고, 시작점을 임의로 잡아 dfs를 돌린다.

3. dfs를 한 번 돌면 위에서 정한 시작점에 연결된 노드들은 모두 연결된다.(그룹이 하나 만들어진다.)

4. 아직 연결되지 않은 노드에 대해 dfs를 돌려, 하나의 그룹을 더 생성한다.

 

코드

#include <string>
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <cstring>
#include <iostream>
#include <math.h>
using namespace std;
//두 개의 그룹으로 분리
//간선 하나씩 제외하면서 dfs
//dfs로 두 그룹 추출 -> n개를 방문했다면 result 비교
int answer =987654321;

vector<int> edge[101];
pair<int,int> except[101];
int visitCnt[2];
int groupCnt;
bool visited[101];
bool exceptCheck(int exceptIdx, int cur, int next){
    int from =except[exceptIdx].first;
    int to = except[exceptIdx].second;
    if((from==cur && to ==next) || (to==cur && from==next)){
        return true;
    }
    return false;
}
void dfs(int exceptIdx,int cur){
    visited[cur]=true;
    visitCnt[groupCnt]++;
    for(int i=0; i< edge[cur].size();i++){
        int next =edge[cur][i]; 
        if(exceptCheck(exceptIdx,cur,next)) continue;
        if(visited[next])continue;
        dfs(exceptIdx,next);
    }
}

int solution(int n, vector<vector<int>> wires) {
    for(int i=0; i< wires.size();i++){
        edge[wires[i][0]].push_back(wires[i][1]);
        edge[wires[i][1]].push_back(wires[i][0]);
        except[i]={wires[i][0],wires[i][1]};
    }
    for(int i=0; i< wires.size();i++){//한 개의 간선씩 제외
        
        for(int j=1; j<=n;j++){//두 그룹 추출
            if(visited[j])continue;
            dfs(i,j);
            groupCnt++;
           
        }
        if(groupCnt==2){   
            answer = min(answer,abs(visitCnt[0]-visitCnt[1]));
        }
        groupCnt=0;
        visitCnt[0]=visitCnt[1]=0;
        memset(visited,false,101);
    }
    return answer;
}