[Programmers] Network (DFS/BFS).cpp

#. Problem

https://programmers.co.kr/learn/courses/30/lessons/43162

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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.

#. Resolution Process

  1. Read and understand problem

  2. Redefine the problem + abstract

    - 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.

  3. Create solution plan (select Algorithm, Data structure)

    - DFS

  4. Prove the plan (check performance time and usage memory)

  5. Carry out the plan

  6. Look back on the plan and find a way to improve it

#. Solve

  1. 노드의 방문을 확인할 크기가 n인 배열 생성 

  2. 방문하지 않은 노드일 경우 dfs 함수에 적용,

     dfs 함수에서 먼저 방문한 노드를 true로 변경해주고, 해당 노드와 연결된 다른 노드를 확인.

     연결된 다른 노드가 있을 시, 그 노드의 연결 상태를 확인하기 위해 그 노드를 dfs에 적용.

 

    [[1, 1, 0], [1, 1, 0], [0, 0, 1]] 을 예로 들면, visited[ F, F, F ]

    먼저 첫 번째 노드를 방문하고(visited[ T, F, F ]) 그 노드와 연결된 노드를 확인한다.

    첫 번째 노드가 [1, 1, 0] 상태이므로 두 번째 노드와 연결되어 있다. 두 번째 노드를 방문해보자. visited[ T, T, F ]

 

    두 번째 노드를 방문해보니, 이미 방문한 첫 번째 노드와만 연결되어 있다.

    그럼 다시 첫 번째 노드로 돌아와서 세 번째 노드와 연결되어있는지 확인한다. 세 번째 노드와는 연결되어있지 않다.

    이렇게 하나의 네트워크가 생성되었다.

    이렇게 다음 노드를 방문하여 계속 확인한다.

    하지만 두 번째 노드는 이미 방문하였으므로 Pass. 

    세 번째 노드는 앞 과정과 똑같이 진행하면 된다.

#. Code

#include <string>
#include <vector>
#include <iostream>
 
using namespace std;
 
void dfs(int s, vector<vector<int>> &computers, vector<int> &visited, int n) {
    visited[s] = 1;
    for (int i=0; i < n; i++) {
        if (!visited[i] && computers[s][i] == 1) {
            dfs(i, computers, visited, n);
        }
    }
}
 
int solution(int n, vector<vector<int>> computers) {
    int answer = 0;
    vector<int> visited(n);
 
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        if (!visited[i]) {
            dfs(i, computers, visited, n);
                    answer++;
        }
    }
    return answer;
}
 
int main(void)
{
    int n = 3;
    vector<vector<int>> computers = { { 1, 1, 0 },{ 1, 1, 0 },{ 0, 0, 1 } };
    cout << solution(3, computers) << '\n';
}

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