[ Programmers / Python / 깊이, 너비 우선 탐색 (DFS, BFS) ] - 네트워크

출처
https://programmers.co.kr/learn/courses/30/lessons/43162?language=python3

Q.

문제 설명
네트워크란 컴퓨터 상호 간에 정보를 교환할 수 있도록 연결된 형태를 의미합니다. 예를 들어, 컴퓨터 A와 컴퓨터 B가 직접적으로 연결되어있고, 컴퓨터 B와 컴퓨터 C가 직접적으로 연결되어 있을 때 컴퓨터 A와 컴퓨터 C도 간접적으로 연결되어 정보를 교환할 수 있습니다. 따라서 컴퓨터 A, B, C는 모두 같은 네트워크 상에 있다고 할 수 있습니다.
컴퓨터의 개수 n, 연결에 대한 정보가 담긴 2차원 배열 computers가 매개변수로 주어질 때, 네트워크의 개수를 return 하도록 solution 함수를 작성하시오.

제한사항

• 컴퓨터의 개수 n은 1 이상 200 이하인 자연수입니다.
• 각 컴퓨터는 0부터 n-1인 정수로 표현합니다.
• i번 컴퓨터와 j번 컴퓨터가 연결되어 있으면 computers[i][j]를 1로 표현합니다.
• computer[i][i]는 항상 1입니다.

입출력 예

나의 풀이

1

dict으로 그래프 만들어서

def bfs(graph, start_node):
    visit = list()
    queue = list()

    queue.append(start_node)

    while queue:
        node = queue.pop(0)
        if node not in visit:
            visit.append(node)
            queue.extend(graph[node])

    return visit

def solution(n, computers):
    answer = 0
    networks = {computer : [] for computer in range(n)}

    for i in range(n):
        for j in range(n):
            if i == j:
                continue
            if computers[i][j] == 1:
                  networks[i].append(j)


    visit = bfs(networks, 0)

    return n-len(visit)+1

4개의 컴퓨터 중 0-1, 2-3 이 연결되어 네트워크가 2개인 경우 위와 같이 나온다는 것이 문제였다. 즉 끊긴 컴퓨터를 방문하지 못한다는 것이 문제여서 이를 해결해보았다.

2

def solution(n, computers):
    answer = 0
    networks = {computer : [] for computer in range(n)}

    for i in range(n):
        for j in range(n):
            if i == j:
                continue
            if computers[i][j] == 1:
                  networks[i].append(j)
    
    visit = list()
    queue = list()

    start = 0

    while(networks):
        tmp = list()
        queue.append(start)
        while queue:
            node = queue.pop(0)
            if node not in tmp:
                tmp.append(node)
                queue.extend(networks.pop(node))
                start += 1
        visit.append(tmp)

    return len(visit)

https://programmers.co.kr/questions/13874
연결이 양방향이 아닌 경우도 고려해야 한다는데... 다른 풀이는 더 생각하지 못하겠어서 다른 사람의 풀이를 참고한 뒤 아래와 같이 작성했다.

3 (통과)

def solution(n, computers):
    answer = 0
    bfs = []
    visited = [0]*n

    while 0 in visited:
        x = visited.index(0)
        bfs.append(x)
        visited[x] = 1
        
        while bfs:
            node = bfs.pop(0)
            visited[node] = 1
            for i in range(n):
                if visited[i] == 0 and computers[node][i] == 1:
                    bfs.append(i)
                    visited[i] = 1
        answer += 1
    return answer