[Python][프로그래머스] 49189_가장 먼 노드

Level 3

 

https://programmers.co.kr/learn/courses/30/lessons/49189

코딩테스트 연습 - 가장 먼 노드

문제 설명

n개의 노드가 있는 그래프가 있습니다. 각 노드는 1부터 n까지 번호가 적혀있습니다. 1번 노드에서 가장 멀리 떨어진 노드의 갯수를 구하려고 합니다. 가장 멀리 떨어진 노드란 최단경로로 이동했을 때 간선의 개수가 가장 많은 노드들을 의미합니다.

노드의 개수 n, 간선에 대한 정보가 담긴 2차원 배열 vertex가 매개변수로 주어질 때, 1번 노드로부터 가장 멀리 떨어진 노드가 몇 개인지를 return 하도록 solution 함수를 작성해주세요.

 

제한사항

• 노드의 개수 n은 2 이상 20,000 이하입니다.
• 간선은 양방향이며 총 1개 이상 50,000개 이하의 간선이 있습니다.
• vertex 배열 각 행 [a, b]는 a번 노드와 b번 노드 사이에 간선이 있다는 의미입니다.

 

입출력 예

n	vertex	return
6	[[3, 6], [4, 3], [3, 2], [1, 3], [1, 2], [2, 4], [5, 2]]	3

 

입출력 예 설명

예제의 그래프를 표현하면 아래 그림과 같고, 1번 노드에서 가장 멀리 떨어진 노드는 4,5,6번 노드입니다.

---

출발지와 연결된 노드드를 탐색하면서 가장 긴 연결의 갯수를 찾는 문제로 너비우선탐색(BFS)을 이용해 풀 수 있다.

 

o 먼저, 연결된 다음 노드를 파악하기 쉽도록 vertex배열을 바꿔서 다시 저장

:  arr[x] = x와 연결된 노드들의 번호를 저장하는 배열

 

o que에 (아직 방문하지 않은) 다음 노드의 번호, 해당 노드까지의 간선 갯수 추가 -> BFS

: que에서 꺼내온 값이 동일한 dist를 가지면 이 값을 cnt. 가장 최종으로 cnt된 값이 제일 긴 멀리떨어진 노드들의 갯수가 됨.

 

import heapq

def solution(n, edge):
    
    vi = [False for _ in range(n)] # 노드 방문여부
    arr = [ [] for _ in range(n)] # 인접 노드을 저장하는 배열
    for sta, end in edge:
        arr[sta-1].append(end-1)
        arr[end-1].append(sta-1)
    
    que = []
    heapq.heappush(que, (0, 0)) # 다음 노드, 간선 갯수
    vi[0] = True
    
    dist, cnt = 0, 0
    while (que):
        tmp  = heapq.heappop(que)
        
        if dist < tmp[0]: # que의 간선갯수가 바꼈음.
            dist = tmp[0] # 새로운 간선갯수값 저장.
            cnt = 1 # 새로 dist의 노드 갯수를 cnt
        else: # dist의 노드 갯수를 증가
            cnt += 1
        
        for a in arr[tmp[1]]: # arr[tmp[1]]: 인접한 노드들의 번호가 저장되었음
            if not vi[a]: # 인접 노드가 아직 방문전이라면
                vi[a] = True
                heapq.heappush(que, (tmp[0]+1, a)) # 다음 노드 que에 추가
        
    return cnt