DFS와 BFS
solved_ac[Class3] DFS와 BFS
문제
그래프를 DFS로 탐색한 결과와 BFS로 탐색한 결과를 출력하는 프로그램을 작성하시오. 단, 방문할 수 있는 정점이 여러 개인 경우에는 정점 번호가 작은 것을 먼저 방문하고, 더 이상 방문할 수 있는 점이 없는 경우 종료한다. 정점 번호는 1번부터 N번까지이다.
입력
첫째 줄에 정점의 개수 N(1 ≤ N ≤ 1,000), 간선의 개수 M(1 ≤ M ≤ 10,000), 탐색을 시작할 정점의 번호 V가 주어진다. 다음 M개의 줄에는 간선이 연결하는 두 정점의 번호가 주어진다. 어떤 두 정점 사이에 여러 개의 간선이 있을 수 있다. 입력으로 주어지는 간선은 양방향이다.
출력
첫째 줄에 DFS를 수행한 결과를, 그 다음 줄에는 BFS를 수행한 결과를 출력한다. V부터 방문된 점을 순서대로 출력하면 된다.
- 예제 입력 1
4 5 1
1 2
1 3
1 4
2 4
3 4
- 예제 출력 1
1 2 4 3
1 2 3 4
- 예제 입력 2
5 5 3
5 4
5 2
1 2
3 4
3 1
- 예제 출력 2
3 1 2 5 4
3 1 4 2 5
- 예제 입력 3
1000 1 1000
999 1000
- 예제 출력 3
1000 999
1000 999
CODE
1트 (오답)
import sys
from collections import deque
input = sys.stdin.readline
# 초기 조건
node,edge,start = map(int,input().split())
graph = [[] for _ in range(node+1)]
for _ in range(edge):
a,b = map(int,input().split())
graph[a].append(b)
graph[b].append(a)
for i in range(node+1):
graph[i].sort()
visited = [0]*(node+1)
def get_next_node(visited,cur_node):
for i in graph[cur_node]:
if visited[i] == 0:
return i
return False
dfs_path = []
# DFS
def dfs(start):
dfs_path.append(start)
visited[start] = 1
next_node = get_next_node(visited,start)
if next_node:
dfs(next_node)
# BFS
def bfs(start):
bfs_path = []
q = deque([start])
visited[start] = 1
while q:
cur_node = q.popleft()
bfs_path.append(cur_node)
for i in graph[cur_node]:
if visited[i] == 0:
q.append(i)
visited[i] = 1
return bfs_path
dfs(start)
print(*dfs_path)
visited = [0]*(node+1)
print(*bfs(start))
아직 이 코드가 왜 틀린지 잘 모르겠다. 예제 입력은 다 출력이 되는데 반례를 못 찾겠다.
get_next_node를 통해 가장 작은 번호의 노드 순서대로 DFS를 실행하였고
외부 dfs_path 리스트를 업데이팅 하는 방식으로 DFS 방문 순서를 찍었다.(왜냐하면 DFS는 재귀방식이기 때문에 함수 내부에서 리스트를 생성하면 리스트 업데이팅이 안된다.)
그리고 BFS는 함수 내부에서 리스트를 생성하여 방문 순서를 찍은 후 이를 return 해주었다.
함수 get_next_node 설명
1.작은 노드의 번호 순서대로 탐색해야 하기 때문에 초기 조건에서 리스트를 오름차순 정렬 시켜주었다.
2.따라서 현재노드와 연결되어 있는 노드들 중 아직 방문하지 않은 노드를 순차적으로 찾는다면 그것이 곧 문제 조건에 맞는 다음 노드가 된다.
3.만일 현재노드와 연결되어 있는 모든 노드를 탐색해보았는데 전부 방문하였으면 더 이상 탐색할 노드가 없으므로 False를 return 한다.
for문 대체 블로그를 포스팅하면서 다시 생각해보니 굳이 함수 사용을 하지 않고 함수 안에 바로 넣어주는 것이 더욱 직관적인 것 같다. 변화 내용은 2트 코드에서 확인
2트 (정답)
import sys
from collections import deque
input = sys.stdin.readline
# 초기 조건
node,edge,start = map(int,input().split())
graph = [[] for _ in range(node+1)]
for _ in range(edge):
a,b = map(int,input().split())
graph[a].append(b)
graph[b].append(a)
for i in range(node+1):
graph[i].sort()
visited = [0]*(node+1)
def get_next_node(visited,cur_node):
for i in graph[cur_node]:
if visited[i] == 0:
return i
return False
# DFS
def dfs(start):
print(start,end=" ")
visited[start] = 1
for next_node in graph[start]:
if visited[next_node] == 0:
dfs(next_node)
# BFS
def bfs(start):
q = deque([start])
visited[start] = 1
while q:
cur_node = q.popleft()
print(cur_node, end=" ")
for next_node in graph[cur_node]:
if visited[next_node] == 0:
q.append(next_node)
visited[next_node] = 1
dfs(start)
print()
visited=[0]*(node+1)
bfs(start)
배열을 사용하지 않고 함수 내부에서 print를 이용하여 즉각적으로 찍어주었다.