[JAVA 풀이] 프로그래머스 - 전력망을 둘로 나누기 (Level 2)

 

코딩테스트 연습 - 전력망을 둘로 나누기

📝 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.

⚠️ 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.

🖨 입출력 예

n	wires	result
9	[[1,3],[2,3],[3,4],[4,5],[4,6],[4,7],[7,8],[7,9]]	3
4	[[1,2],[2,3],[3,4]]	0
7	[[1,2],[2,7],[3,7],[3,4],[4,5],[6,7]]	1

📂 분류

그래프 탐색, 완전탐색

💡 풀이

wires를 인접 리스트로 만든 후 노드 하나씩 간선을 끊어 각 트리의 노드 개수는 BFS 이용해서 구하는 방식으로 해결했다.
처음 문제를 제출했을 때 오답이 나왔었는데, List<Integer>[] copy = adj와 같이 참조 값을 복사하는 것이 오답의 원인이었다.

직접 간선을 끊지 않고 BFS를 할 때 해당 노드를 제외해 개수를 구하는 방식도 있었다.

💻 코드

import java.util.*;

class Solution {

    List<Integer>[] adj;
    boolean[][] checked;
    public int solution(int n, int[][] wires) {
        int answer = Integer.MAX_VALUE;
        checked = new boolean[n][n];

        makeGraph(n, wires);

        for (int i = 0; i < n; i++) {
            for (int j = 0; j < n; j++) {
                if (checked[i][j]) {
                    continue;
                }

                List<Integer>[] copyList = copyAList(n);

                if (i != j && copyList[j].contains(i)) {
                    int iToJ = copyList[i].indexOf(j);
                    int jToI = copyList[j].indexOf(i);
                    // 간선 끊기
                    copyList[i].remove(iToJ);
                    copyList[j].remove(jToI);

                    int numberOfNodesI = getNumberOfNodes(copyList, i, n);
                    int numberOfNodesJ = getNumberOfNodes(copyList, j, n);

                    checked[i][j] = true;
                    checked[j][i] = true;
                    answer = Math.min(answer, Math.abs(numberOfNodesI - numberOfNodesJ));
                }
            }
        }
        return answer;
    }

    private List<Integer>[] copyAList(int n) {
        List<Integer>[] ret;
        ret = new List[n];
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            ret[i] = new ArrayList<>(adj[i]);
        }
        return ret;
    }

    private int getNumberOfNodes(List<Integer>[] map, int start, int n) {
        Queue<Integer> queue = new LinkedList<>();
        boolean[] visited = new boolean[n];
        int count = 0;
        queue.add(start);
        visited[start] = true;

        while (!queue.isEmpty()) {
            count += 1;
            int cur = queue.poll();
            for (Integer next : map[cur]) {
                if (!visited[next]) {
                    queue.add(next);
                    visited[next] = true;
                }
            }
        }

        return count;
    }

    private void makeGraph(int n, int[][] wires) {
        adj = new List[n];
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            adj[i] = new ArrayList<>();
        }
        for (int[] wire : wires) {
            int u = wire[0] - 1;
            int v = wire[1] - 1;
            adj[u].add(v);
            adj[v].add(u);
        }
    }
}