BOJ_10159_저울 (Java)

[Gold IV] 저울 - 10159

문제 링크

성능 요약

메모리: 15012 KB, 시간: 144 ms

분류

깊이 우선 탐색, 플로이드–워셜, 그래프 이론, 그래프 탐색, 최단 경로

제출 일자

2025년 2월 15일 18:40:57

문제 설명

무게가 서로 다른 N 개의 물건이 있다. 각 물건은 1부터 N 까지 번호가 매겨져 있다. 우리는 일부 물건 쌍에 대해서 양팔 저울로 어떤 것이 무거운 것인지를 측정한 결과표를 가지고 있다. 이 결과표로부터 직접 측정하지 않은 물건 쌍의 비교 결과를 알아낼 수도 있고 알아내지 못할 수도 있다. 예를 들어, 총 6개의 물건이 있고, 다음 5개의 비교 결과가 주어졌다고 가정하자. ([1]은 1번 물건의 무게를 의미한다.)

[1]>[2], [2]>[3], [3]>[4], [5]>[4], [6]>[5]

우리는 [2]>[3], [3]>[4]로부터 [2]>[4]라는 것을 알 수 있다. 하지만, 물건 2와 물건 6을 비교하는 경우, 앞서의 결과만으로는 어느 것이 무거운지 알 수 없다. 이와 같이, 물건 2는 물건 1, 3, 4와의 비교 결과는 알 수 있지만, 물건 5, 6과의 비교 결과는 알 수 없다. 물건 4는 모든 다른 물건과의 비교 결과를 알 수 있다.

비교 결과가 모순되는 입력은 없다고 가정한다. 위 예제의 기존 측정 결과에 [3]>[1]이 추가되었다고 가정하자. 이 경우 [1]>[2], [2]>[3]이므로 우리는 [1]>[3]이라는 것을 예측할 수 있는데, 이는 기존에 측정된 결과 [3]>[1]과 서로 모순이므로 이러한 입력은 가능하지 않다.

물건의 개수 N 과 일부 물건 쌍의 비교 결과가 주어졌을 때, 각 물건에 대해서 그 물건과의 비교 결과를 알 수 없는 물건의 개수를 출력하는 프로그램을 작성하시오.

입력

첫 줄에는 물건의 개수 N 이 주어지고, 둘째 줄에는 미리 측정된 물건 쌍의 개수 M이 주어진다. 단, 5 ≤ N ≤ 100 이고, 0 ≤ M ≤ 2,000이다. 다음 M개의 줄에 미리 측정된 비교 결과가 한 줄에 하나씩 주어진다. 각 줄에는 측정된 물건 번호를 나타내는 두 개의 정수가 공백을 사이에 두고 주어지며, 앞의 물건이 뒤의 물건보다 더 무겁다.

출력

여러분은 N개의 줄에 결과를 출력해야 한다. i 번째 줄에는 물건 i 와 비교 결과를 알 수 없는 물건의 개수를 출력한다.

문제 풀이

연결 그래프를 입력받을 때 대소 비교를 오름차순과 내림차순을 구분하여 입력했다. 기본 compareTo의 구현을 생각해 오름차순은 -1, 내림차순은 1로 설정해 2차원 배열에 입력했다. 이후 각 정점마다 dfs를 두번씩 실행해 각 방향에 대해서만 진행해 몇개의 정점을 갈 수 있는지 체크했다. 그 cnt값에 1을 더하면 본인 포함 대소비교가 가능한 정점의 개수가 나오고 문제에서 요구하는 값은 N-(cnt+1)값이므로 그렇게 Stringbuilder에 append해주었다.

코드

package BOJ_10159_저울;

/**
 * Author: nowalex322, Kim HyeonJae
 */

import java.io.*;
import java.util.*;

public class Main {
    static BufferedReader br;
    static BufferedWriter bw;
    static StringTokenizer st;
    static StringBuilder sb = new StringBuilder();
    static int N, M, board[][], cnt;
    static boolean visited[];

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        new Main().solution();
    }

    public void solution() throws Exception {
//        br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        br = new BufferedReader(new InputStreamReader(new FileInputStream("src/main/java/BOJ_10159_저울/input.txt")));
        bw = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(System.out));

        N = Integer.parseInt(br.readLine());
        M = Integer.parseInt(br.readLine());
        board = new int[N + 1][N + 1];
        int u, v;
        for (int i = 0; i < M; i++) {
            st = new StringTokenizer(br.readLine());
            u = Integer.parseInt(st.nextToken());
            v = Integer.parseInt(st.nextToken());
            board[u][v] = -1;
            board[v][u] = 1;
        }

        for (int i = 1; i <= N; i++) {
            cnt = 0;
            // 오름차순
            visited = new boolean[N + 1];
            dfs(i, i, -1);

            // 내림차순
            visited = new boolean[N + 1];
            dfs(i, i, 1);

            sb.append(N - (cnt + 1)).append("\n");
        }

        System.out.println(sb);
        bw.flush();
        bw.close();
        br.close();
    }

    private void dfs(int start, int curr, int dir) { // dir -1이면 더 큰수찾기, 1이면 더 작은수찾기
        visited[start] = true;

        for (int next = 1; next <= N; next++) {
            if (!visited[next] && board[curr][next] == dir) {
                cnt++;
                visited[next] = true;
                dfs(start, next, dir);
            }
        }
    }
}