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Algorithm/DFS&BFS

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[Algorithm] 특정 거리의 도시 찾기 문제는 다음의 링크에서 확인하자. https://www.acmicpc.net/problem/18352 18352번: 특정 거리의 도시 찾기 첫째 줄에 도시의 개수 N, 도로의 개수 M, 거리 정보 K, 출발 도시의 번호 X가 주어진다. (2 ≤ N ≤ 300,000, 1 ≤ M ≤ 1,000,000, 1 ≤ K ≤ 300,000, 1 ≤ X ≤ N) 둘째 줄부터 M개의 줄에 걸쳐서 두 개 www.acmicpc.net 이 문제를 해결하기 위해 다음과 같은 아이디어를 생각해보았다. 일반적으로 그래프에서 모든 간선의 비용이 동일할 때는 BFS를 이용하여 최단 거리를 찾을 수 있다. 다시 말해 이 문제는 '모든 도로의 거리는 1' 이라는 조건 덕분에 너비 우선 탐색을 이용하여 간단히 해결할 수 있다. 먼저 특정..
[Algorithm] 미로 탈출 문제 N x M 크기의 직사각형 형태의 미로에 여러 마리의 괴물이 있어 이를 피해 탈출해야 한다. 현재 위치는 (1, 1)이고 미로의 출구는 (N,M)의 위치에 존재하며 한 번에 한 칸씩 이동할 수 있다. 괴물이 있는 부분은 0으로, 괴물이 없는 부분은 1로 표시되어 있다. 미로는 반드시 탈출할 수 있는 형태로 제시된다. 탈출하기 위해 움직여야 하는 최소 칸의 개수를 구하라. 칸을 셀 때는 시작 칸과 마지막 칸을 모두 포함해서 계산한다. 입력 첫째 줄에 두 정수 N, M(4 = m: continue # 벽인 경우 무시 if graph[nx][ny] == 0: continue # 해당 노드를 처음 방문하는 경우에만 최단 거리 기록 if graph[nx][ny] == 1: graph[nx][ny] = gra..
[Algorithm] 음료수 얼려먹기 문제 N × M 크기의 얼음 틀이 있다. 구멍이 뚫려 있는 부분은 0, 칸막이가 존재하는 부분은 1로 표시된다. 구멍이 뚫려 있는 부분끼리 상, 하, 좌, 우로 붙어 있는 경우 서로 연결되어 있는 것으로 간주한다. 이때 얼음 틀의 모양이 주어졌을 때 생성되는 총 아이스크림의 개수를 구하는 프로그램을 작성하라. 다음의 4 × 5 얼음 틀 예시에서는 아이스크림이 총 3개가 생성된다 입력 조건 첫 번째 줄에 얼음 틀의 세로 길이 N과 가로 길이 M이 주어진다. (1
[Algorithm] BFS BFS는 너비 우선 탐색 알고리즘이다. 쉽게 말해 가까운 노드부터 탐색하는 알고리즘이다. DFS는 최대한 멀리 있는 노드를 우선으로 탐색하는 방식으로 동작한다고 했는데, BFS는 그 반대다. BFS 구현에서는 선입선출 방식인 큐 자료구조를 이용하는 것이 정석이다. 인접한 노드를 반복적으로 큐에 넣도록 알고리즘을 작성하면 자연스럽게 먼저 들어온 것이 먼저 나가게 되어, 가까운 노드부터 탐색을 진행하게 된다. BFS의 정확한 동작 방식은 다음과 같다. 탐색 시작 노드를 큐에 삽입하고 방문 처리를 한다. 큐에서 노드를 꺼내 해당 노드의 인접 노드 중에서 방문하지 않은 노드를 모두 큐에 삽입하고 방문 처리를 한다. 2번의 과정을 더 이상 수행할 수 없을 때까지 반복한다. 다음과 같은 그래프를 생각해보자. BFS..
[Algorithm] DFS DFS는 깊이 우선 탐색 알고리즘이다. 이 알고리즘은 특정한 경로로 탐색하다가 특정한 상황에서 최대한 깊숙이 들어가서 노드를 방문한 후, 다시 돌아가 다른 경로로 탐색하는 알고리즘이다. DFS는 스택 자료구조를 이용하며 구체적인 동작 과정은 다음과 같다. 탐색 시작 노드를 스택에 삽입하고 방문 처리를 한다. 스택의 최상단 노드에 방문하지 않은 인접 노드가 있으면 그 인접 노드를 스택에 넣고 방문 처리를 한다. 방문하지 않은 인접 노드가 없으면 스택에서 최상단 노드를 꺼낸다. 2번의 과정을 더 이상 수행할 수 없을 때까지 반복한다. 다음과 같은 그래프를 생각해보자. 위 그래프의 DFS를 파이썬으로 구현해보자! # DFS 함수 정의 def dfs(graph, v, visited): # 현재 노드를 방문 처리..
[Algorithm] 그래프 프로그래밍에서는 그래프는 크게 2가지 방식으로 표현할 수 있는데 코딩 테스트에서는 이 두 방식 모두 필요하니 두 개념을 모두 알아보자. 인접 행렬 (Adjacency Matrix): 2차원 배열로 그래프의 연결 관계를 표현하는 방식 인접 리스트 (Adjacency List): 리스트로 그래프의 연결 관계를 표현하는 방식 인접 행렬 인접 행렬은 2차원 배열에 각 노드가 연결된 형태를 기록하는 방식이다. 위와 같이 연결된 그래프를 인접 행렬로 표한할 때 파이썬에서는 2차원 리스트로 구현할 수 있다. 연결이 되어 있지 않은 노드끼리는 무한값을 작성한다. 실제 코드에서는 논리적으로 정답이 될 수 있는 큰 값 중에서 초기화하면 된다. 이렇게 그래프를 인접 행렬 방식으로 처리할 때는 다음과 같이 데이터를 초기화한다..

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