์ฐธ๊ณ ์๋ฃ : ์ด๊ฒ์ด ์ฝ๋ฉ ํ ์คํธ๋ค (๋๋๋น ์ )
1. ๊ฐ์ฅ ๋น ๋ฅธ ๊ธธ ์ฐพ๊ธฐ
๊ฐ์ฅ ๋น ๋ฅด๊ฒ ๋๋ฌํ๋ ๋ฐฉ๋ฒ
- ์ต๋จ ๊ฒฝ๋ก ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ : ๊ฐ์ฅ ์งง์ ๊ฒฝ๋ก๋ฅผ ์ฐพ๋ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ,
๊ธธ์ฐพ๊ธฐ ๋ฌธ์
- ๋ณดํต ๊ทธ๋ํ๋ก ํํํ๋ฉฐ, ๊ฐ ์ง์ ์ ๊ทธ๋ํ์์ โ๋ ธ๋โ๋ก ํํ๋๊ณ ์ง์ ๊ฐ ์ฐ๊ฒฐ๋ ๋๋ก๋ โ๊ฐ์ โ์ผ๋ก ํํ๋จ
- ํ๋ถ์ ์์ค์ผ๋ก๋ ๋ค์ต์คํธ๋ผ ์ต๋จ ๊ฒฝ๋ก ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ, ํ๋ก์ด๋ ์์ , ๋ฒจ๋ง ํฌ๋ 3๊ฐ์ง๋ฅผ ๋ค๋ฃฌ๋ค
๋ค์ต์คํธ๋ผ ์ต๋จ ๊ฒฝ๋ก ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ
- ๊ทธ๋ํ์์ ์ฌ๋ฌ ๊ฐ์ ๋ ธ๋๊ฐ ์์ ๋, ํน์ ํ ๋ ธ๋์์ ์ถ๋ฐํ์ฌ ๋ค๋ฅธ ๋ ธ๋๋ก ๊ฐ๋ ๊ฐ๊ฐ์ ์ต๋จ ๊ฒฝ๋ก๋ฅผ ๊ตฌํด์ฃผ๋ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ
- ๋ค์ต์คํธ๋ผ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ ์์ ๊ฐ์ ์ด ์์ ๋ ์ ์์ ์ผ๋ก ๋์ํ๋ค. (GPS ์ํํธ์จ์ด ๊ธฐ๋ณธ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ)
- ๊ทธ๋ฆฌ๋ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ผ๋ก ๋ถ๋ฅ๋๋ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ด๋ค.
- ์ถ๋ฐ ๋ ธ๋๋ฅผ ์ค์ ํ๋ค.
- ์ต๋จ ๊ฑฐ๋ฆฌ ํ ์ด๋ธ์ ์ด๊ธฐํํ๋ค.
- ๋ฐฉ๋ฌธํ์ง ์์ ๋ ธ๋ ์ค์์ ์ต๋จ ๊ฑฐ๋ฆฌ๊ฐ ๊ฐ์ฅ ์งง์ ๋ ธ๋๋ฅผ ์ ํํ๋ค.
- ํด๋น ๋ ธ๋๋ฅผ ๊ฑฐ์ณ ๋ค๋ฅธ ๋ ธ๋๋ก ๊ฐ๋ ๋น์ฉ์ ๊ณ์ฐํ์ฌ ์ต๋จ ๊ฑฐ๋ฆฌ ํ ์ด๋ธ์ ๊ฐฑ์ ํ๋ค.
- ์ ๊ณผ์ ์์ 3๊ณผ 4๋ฒ์ ๋ฐ๋ณตํ๋ค.
- ์ต๋จ ๊ฒฝ๋ก๋ฅผ ๊ตฌํ๋ ๊ณผ์ ์์ ๊ฐ ๋ ธ๋์ ๋ํ ํ์ฌ๊น์ง์ ์ต๋จ ๊ฑฐ๋ฆฌ ์ ๋ณด๋ฅผ ํญ์ 1์ฐจ์ ๋ฆฌ์คํธ์ ์ ์ฅํ๋ฉฐ ๋ฆฌ์คํธ(์ต๋จ ๊ฑฐ๋ฆฌ ํ ์ด๋ธ)๋ฅผ ๊ณ์ ๊ฐฑ์ ํ๋ค๋ ํน์ง์ด ์๋ค.
- ๋งค๋ฒ ํ์ฌ ์ฒ๋ฆฌํ๊ณ ์๋ ๋
ธ๋๋ฅผ ๊ธฐ์ค์ผ๋ก ์ฃผ๋ณ ๊ฐ์ ์ ํ์ธํ๋ค.
๋ฐฉ๋ฌธํ์ง ์์ ๋ ธ๋ ์ค์์ ํ์ฌ ์ต๋จ ๊ฑฐ๋ฆฌ๊ฐ ๊ฐ์ฅ ์งง์ ๋ ธ๋๋ฅผ ํ์ธ
ํด ๊ทธ ๋ ธ๋์ ๋ํ์ฌ 4๋ฒ ๊ณผ์ ์ ์ํํ๋ฏ๋ก ๊ทธ๋ฆฌ๋ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ผ๋ก ๋ณผ ์ ์๋ค.
๋ฐฉ๋ฒ 1. ๊ฐ๋จํ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ : ์๊ฐ๋ณต์ก๋ O(V^2)
import sys
input = sys.stdin.readline
INF = int(1e9) # ๋ฌดํ์ ์๋ฏธ
n, m = map(int, input().split()) # ๋
ธ๋์ ๊ฐ์, ๊ฐ์ ์ ๊ฐ์
start = int(input()) # ์์ ๋
ธ๋
graph = [[] for i in range(n+1)]
visited = [[False] * (n+1)]
distance = [INF] * (n+1)
for _ in range(m):
# a -> b ๋ก ๊ฐ๋ ๋น์ฉ c
a, b, c = map(int, input().split())
graph[a].append((b, c))
def get_smallest_node() : # ๋ฐฉ๋ฌธํ์ง ์์ ๋
ธ๋ ์ค์ ๊ฐ์ฅ ์ต๋จ ๊ฑฐ๋ฆฌ๊ฐ ์งง์ ๋
ธ๋์ ๋ฒํธ
min_value = INF
index = 0
for i in range(1, n+1) :
if not visited[i] and distance[i] < min_value :
min_value = distance[i]
index = i
return index
def dijkstra(start):
# ์์ ๋
ธ๋ ์ด๊ธฐํ
distance[start] = 0
visited[start] = True
for j in graph[start]: distance[j[0]] = j[1]
# ์์ ๋
ธ๋๋ฅผ ์ ์ธํ ์ ์ฒด n-1๊ฐ ๋
ธ๋ ๋ฐ๋ณต
for i in range(n-1):
# ํ์ฌ ์ต๋จ ๊ฑฐ๋ฆฌ๊ฐ ๊ฐ์ฅ ์งง์ ๋
ธ๋๋ฅผ ๊บผ๋ด์ ๋ฐฉ๋ฌธ ์ฒ๋ฆฌ
now = get_smallest_node()
visited[now] = True
# ํ์ฌ ๋
ธ๋์ ์ฐ๊ฒฐ๋ ๋ค๋ฅธ ๋
ธ๋ ํ์ธ
for j in graph[now]:
cost = distance[now] + j[1]
# ํ์ฌ ๋
ธ๋๋ฅผ ๊ฑฐ์ณ์ ๋ค๋ฅธ ๋
ธ๋๋ก ์ด๋ํ๋ ๊ฑฐ๋ฆฌ๊ฐ ๋ ์งง์ ๊ฒฝ์ฐ
if cost < distance[j[0]]:
distance[j[0]] = cost
dijkstra(start) # ๋ค์ต์คํธ๋ผ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ ์ํ
for i in range(1, n+1):
if distance[i] == INF :
print('INFINITY')
else: print(distance[i])
- ๋ ธ๋์ ๊ฐ์๋ ๊ฐ์ ์ ๊ฐ์๊ฐ ๋ง์ ๋๋ ๊ฐ์ ๋ ์ฝ๋๋ฅผ ์ฌ์ฉํด์ผ ํ๋ค.
๋ฐฉ๋ฒ 2. ๊ฐ์ ๋ ๋ค์ต์คํธ๋ผ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ : ์๊ฐ๋ณต์ก๋ O(ElogV)
Heap ์๋ฃ๊ตฌ์กฐ
- ์ฐ์ ์์ ํ๋ฅผ ๊ตฌํํ๊ธฐ ์ํด ์ฌ์ฉํ๋ ์๋ฃ๊ตฌ์กฐ ์ค ํ๋
- ์ฐ์ ์์ ํ : ์ฐ์ ์์๊ฐ ๊ฐ์ฅ ๋์ ๋ฐ์ดํฐ๋ฅผ ๋จผ์ ์ญ์ ํ๋ค๋ ํน์ง์ด ์๋ ํ
-
์ต์ ํ : ๊ฐ์ด ๋ฎ์ ๋ฐ์ดํฐ ๋จผ์ ์ญ์ ์ต๋ ํ : ๊ฐ์ด ๋์ ๋ฐ์ดํฐ ๋จผ์ ์ญ์ - ๋ฐฉ๋ฒ 1์ ์ฝ๋์์ ํ์ฌ ๊ฐ์ฅ ๊ฐ๊น์ด ๋ ธ๋๋ฅผ ์ ์ฅํ๋ ๋ชฉ์ ์ผ๋ก ์ฐ์ ์์ ํ๋ฅผ ์ถ๊ฐ๋ก ์ด์ฉํ๋ค๋ ์ ์ด ๋ค๋ฆ
import heapq
import sys
input = sys.stdin.readline
INF = int(1e9) # ๋ฌดํ์ ์๋ฏธ
n, m = map(int, input().split()) # ๋
ธ๋์ ๊ฐ์, ๊ฐ์ ์ ๊ฐ์
start = int(input()) # ์์ ๋
ธ๋
graph = [[] for i in range(n+1)]
visited = [[False] * (n+1)]
distance = [INF] * (n+1)
for _ in range(m):
# a -> b ๋ก ๊ฐ๋ ๋น์ฉ c
a, b, c = map(int, input().split())
graph[a].append((b, c))
def dijkstra(start):
q = []
# ์์ ๋
ธ๋ ์ด๊ธฐํ
heapq.heappush(q, (0, start))
distance[start] = 0
while q: # ํ๊ฐ ๋น์ด์์ง ์๋ค๋ฉด
dist, now = heapq. heappop(q)
if distance[now] < dist : continue
for i in graph[now]:
cost = dist + i[1]
# ํ์ฌ ๋
ธ๋๋ฅผ ๊ฑฐ์ณ์ ๋ค๋ฅธ ๋
ธ๋๋ก ์ด๋ํ๋ ๊ฑฐ๋ฆฌ๊ฐ ๋ ์งง์ ๊ฒฝ์ฐ
if cost < distance[i[0]]:
distance[i[0]] = cost
heapq.heappush(q, (cost, i[0]))
dijkstra(start) # ๋ค์ต์คํธ๋ผ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ ์ํ
for i in range(1, n+1):
if distance[i] == INF :
print('INFINITY')
else: print(distance[i])
ํ๋ก์ด๋ ์์ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ : ์๊ฐ๋ณต์ก๋ O(N^3)
- ๋ชจ๋ ์ง์ ์์ ๋ค๋ฅธ ๋ชจ๋ ์ง์ ๊น์ง์ ์ต๋จ ๊ฒฝ๋ก๋ฅผ ๋ชจ๋ ๊ตฌํด์ผ ํ๋ ๊ฒฝ์ฐ ์ฌ์ฉํ ์ ์๋ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ
- ํ๋ก์ด๋ ์์ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ DP๋ผ๋ ํน์ง์ด ์์
- ์ ํ์
D(ab) = min(D(ab), D(ak) + D(kb))
- 3์ค ๋ฐ๋ณต๋ฌธ์ ์ด์ฉํ์ฌ ์ ํ์์ ๋ฐ๋ผ ์ต๋จ ๊ฑฐ๋ฆฌ ํ ์ด๋ธ์ ๊ฐฑ์ ํ๋ค.
INF = int(1e9)
n = int(input())
m = int(input())
graph = [[INF] * (n+1) for _ in range(n+1)]
# ์๊ธฐ ์์ ์์ ์๊ธฐ ์์ ์ผ๋ก ๊ฐ๋ ๋น์ฉ์ 0์ผ๋ก ์ด๊ธฐํ
for a in range(1, n+1):
for b in range(1, n+1):
if a == b : graph[a][b] = 0
# ๊ฐ ๊ฐ์ ์ ๋ํ ์ ๋ณด๋ฅผ ์
๋ ฅ๋ฐ์ ๊ทธ ๊ฐ์ผ๋ก ์ด๊ธฐํ
for _ in range(m):
a, b, c = map(int, input().split())
graph[a][b] = c
# ์ ํ์์ ๋ฐ๋ผ ํ๋ก์ด๋ ์์
์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ ์ํ
for k in range(1, n+1) :
for a in range(1, n+1) :
for b in range(1, n+1):
graph[a][b] = min(graph[a][b], graph[a][k] + graph[k][b])
# ์ํ๋ ๊ฒฐ๊ณผ ์ถ๋ ฅ
for a in range(1, n+1) :
for b in range(1, n+1):
if graph[a][b] == INF:
print("INFINITY", end=" ")
else : print(graph[a][b], end= " ")
2. ๋ฏธ๋ ๋์
๋์ด๋ ์ค
๋ฌธ์
๊ณต์ค ๋ฏธ๋๋์์๋ 1๋ฒ๋ถํฐ N๋ฒ๊น์ง์ ํ์ฌ๊ธฐ ์๋๋ฐ ํน์ ํ์ฌ๋ค๋ผ๋ฆฌ๋ ๋๋ก๋ฅผ ํตํด ์ฐ๊ฒฐ๋์ด ์๋ค. ๋ฐฉ๋ฌธ ํ๋งค์ A๋ ํ์ฌ 1๋ฒ ํ์ฌ์ ์์นํด ์์ผ๋ฉฐ, X๋ฒ ํ์ฌ์ ๋ฐฉ๋ฌธํด ๋ฌผ๊ฑด์ ํ๋งคํ๊ณ ์ ํ๋ค. ๊ณต์ค ๋ฏธ๋ ๋์์์ ํน์ ํ์ฌ์ ๋์ฐฉํ๊ธฐ ์ํ ๋ฐฉ๋ฒ์ ํ์ฌ๋ผ๋ฆฌ ์ฐ๊ฒฐ๋ ๋๋ก๋ฅผ ์ด์ฉํ๋ ๋ฐฉ๋ฒ์ด ์ ์ผํ๋ฉฐ ์ฐ๊ฒฐ๋ 2๊ฐ ํ์ฌ๋ ์๋ฐฉํฅ์ผ๋ก ์ด๋ํ ์ ์๋ค. ํน์ ํ์ฌ์ ๋ค๋ฅธ ํ์ฌ๊ฐ ๋๋ก๋ก ์ฐ๊ฒฐ๋์ด ์๋ค๋ฉด ์ ํํ 1๋งํผ์ ์๊ฐ์ผ๋ก ์ด๋ํ ์ ์๋ค.
๋ฐฉ๋ฌธ ํ๋งค์ A์ ์๊ฐํ ์๋๋ K๋ฒ ํ์ฌ์ ์กด์ฌํ๋ค. ๊ฐ๋ฅํ ํ ๋น ๋ฅด๊ฒ A๋ 1๋ฒ ํ์ฌ์์ ์ถ๋ฐํ์ฌ K๋ฒ ํ์ฌ๋ฅผ ๋ฐฉ๋ฌธํ๊ณ X๋ฒ ํ์ฌ์ ๊ฐ๋ ๊ฒ์ด ๋ชฉํ๋ค. ๋ฐฉ๋ฌธ ํ๋งค์์ด ํ์ฌ ์ฌ์ด๋ฅผ ์ด๋ํ๊ฒ ๋๋ ์ต์ ์๊ฐ์ ๊ณ์ฐํ๋ ํ๋ก๊ทธ๋จ์ ์์ฑํ์์ค.
ํด์ค
์ ํ์ ์ธ ํ๋ก์ด๋ ์์ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ ๋ฌธ์ ์ด๋ค. N์ ๋ฒ์๊ฐ 100์ดํ๋ก ๋งค์ฐ ํ์ ์ ์ด๋ฏ๋ก ํ๋ก์ด๋ ์์ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ผ๋ก๋ ๋น ๋ฅด๊ฒ ํ ์ ์๋ค. ์ด ๋ฌธ์ ์ ํต์ฌ ์์ด๋์ด๋ 1๋ฒ ๋ ธ๋์์ X๋ฅผ ๊ฑฐ์ณ K๋ก ๊ฐ๋ ์ต๋จ ๊ฑฐ๋ฆฌ๋ (1๋ฒ ๋ ธ๋์์ X๊น์ง ์ต๋จ๊ฑฐ๋ฆฌ + X์์ K๊น์ง ์ต๋จ ๊ฑฐ๋ฆฌ)์ด๋ค.
์ฝ๋
INF = int(1e9)
n, m = map(int, input().split())
graph = [[INF] * (n+1) for _ in range(n+1)]
for a in range(1, n+1):
for b in range(1, n+1):
if a == b:
graph[a][b] = 0
for _ in range(m):
a, b= map(int, input().split()) # ๋น์ฉ์ 1์ด๋ผ๊ณ ์ฃผ์ด์ง
graph[a][b] = 1
graph[b][a] = 1
X, K = map(int, input().split())
for k in range(1, n+1):
for a in range(1, n+1):
for b in range(1, n+1):
graph[a][b] = min(graph[a][b], graph[a][k] + graph[k][b])
distance = graph[1][K] + graph[K][X]
if distance >= INF : print('-1')
else: print(distance)
3. ์ ๋ณด
๋์ด๋ ์
๋ฌธ์
์ด๋ค ๋๋ผ์ N๊ฐ์ ๋์๊ฐ ์๊ณ ๊ฐ ๋์๋ ๋ณด๋ด๊ณ ์ ํ๋ ๋ฉ์์ง๊ฐ ์๋ ๊ฒฝ์ฐ ๋ค๋ฅธ ๋์๋ก ์ ๋ณด๋ฅผ ๋ณด๋ด์ ์ ์กํ ์ ์๋ค. ํ์ง๋ง X์์ Y๋ก ๋ณด๋ด๋ ค๋ฉด X์์ Y๋ก ํฅํ๋ ํต๋ก๊ฐ ์ค์น๋์ด ์์ด์ผ ํ๋ค. ๋ํ ํต๋ก๋ฅผ ๊ฑฐ์ณ ๋ฉ์์ง๋ฅผ ๋ณด๋ผ ๋๋ ์ผ์ ์๊ฐ์ด ์์๋๋ค. ๋ํ ํต๋ก๋ฅผ ๊ฑฐ์ณ ๋ฉ์์ง๋ฅผ ๋ณด๋ผ ๋๋ ์ผ์ ์๊ฐ์ด ์์๋๋ค.
์ด๋ ๋ C๋ผ๋ ๋์์์ ์๊ธ ์ํฉ์ด ๋ฐ์ํ์ฌ ์ต๋ํ ๋ง์ ๋์๋ก ๋ฉ์์ง๋ฅผ ๋ณด๋ด๊ณ ์ ํ๋ค. ๋ฉ์์ง๋ ๋์ C์์ ์ถ๋ฐํ์ฌ ๊ฐ ๋์ ์ฌ์ด์ ์ค์น๋ ํต๋ก๋ฅผ ๊ฑฐ์ณ, ์ต๋ํ ๋ง์ด ํผ์ ธ๋๊ฐ ๊ฒ์ด๋ค. ๊ฐ ๋์์ ๋ฒํธ์ ํต๋ก๊ฐ ์ค์น๋์ด ์๋ ์ ๋ณด๊ฐ ์ฃผ์ด์ก์ ๋, ๋์ C์์ ๋ณด๋ธ ๋ฉ์์ง๋ฅผ ๋ฐ๊ฒ ๋๋ ๋์์ ๊ฐ์๋ฅผ ์ด ๋ช ๊ฐ์ด๋ฉฐ ๋์๋ค์ด ๋ชจ๋ ๋ฉ์์ง๋ฅผ ๋ฐ๋ ๋ฐ๊น์ง ๊ฑธ๋ฆฌ๋ ์๊ฐ์ ์ผ๋ง์ธ์ง ๊ณ์ฐํ๋ ํ๋ก๊ทธ๋จ์ ์์ฑํ์์ค.
ํด์ค
ํ ๋์์์ ๋ค๋ฅธ ๋์๊น์ง์ ์ต๋จ ๊ฑฐ๋ฆฌ ๋ฌธ์ ์ด๋ฏ๋ก ๋ค์ต์คํธ๋ผ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ ์ด์ฉํ ์ ์๋ค. ๋ํ N, M์ ๋ฒ์๊ฐ ์ถฉ๋ถํ ํฌ๋ฏ๋ก ์ฐ์ ์์ ํ๋ฅผ ์ด์ฉํด์ผ ํ๋ค.
์ฝ๋
import heapq
import sys
input = sys.stdin.readline
INF = int(1e9)
n, m, start = map(int, input().split())
graph = [[] for i in range(n+1)]
distance = [INF] * (n+1)
for _ in range(m):
x, y, z = map(int, input().split())
graph[x].append((y, z))
def dijkstra(start):
q = []
heapq.heappush(q, (0, start))
distance[start] = 0
while q:
dist, now = heapq.heappop(q)
if distance[now] < dist : continue
for i in graph[now]:
cost = dist + i[1]
if cost < distance[i[0]]:
distance[i[0]] = cost
heapq.heappush(q, (cost, i[0]))
dijkstra(start)
count = 0
max_dist = 0
for d in instance:
if d != INF :
count += 1
max_dist = max(max_dist, d)
print(count-1, max_dist)