백준 2252

백준 2252 줄 세우기

🔍 문제 설명

https://www.acmicpc.net/problem/2252
N명의 학생들을 키 순서대로 줄을 세우려고 한다. 각 학생의 키를 직접 재서 정렬하면 간단하겠지만, 마땅한 방법이 없어서 두 학생의 키를 비교하는 방법을 사용하기로 하였다. 그나마도 모든 학생들을 다 비교해 본 것이 아니고, 일부 학생들의 키만을 비교해 보았다.

일부 학생들의 키를 비교한 결과가 주어졌을 때, 줄을 세우는 프로그램을 작성하시오.

✔ 입력

첫째 줄에 N(1 ≤ N ≤ 32,000), M(1 ≤ M ≤ 100,000)이 주어진다. M은 키를 비교한 회수이다. 다음 M개의 줄에는 키를 비교한 두 학생의 번호 A, B가 주어진다. 이는 학생 A가 학생 B의 앞에 서야 한다는 의미이다.

학생들의 번호는 1번부터 N번이다.

✔ 출력

첫째 줄에 학생들을 키 순서대로 줄을 세운 결과를 출력한다. 답이 여러 가지인 경우에는 아무거나 출력한다.

💡 풀이

1. 학생을 키 순서대로 정렬한다는 것에서 이 문제는 정렬과 관련있다는 것을 알게 된다.
2. 단순 정렬이 아니라 특정 학생과 학생간의 관계가 표현된다는 점에서 graph 인데 특정 방향성이 있는 그래프 (Directed Acyclic) 라는 것을 알수있다.
3. 따라서, 해당 그래프에서 정렬하는 방법인 위상정렬을 이용하여 해결할 수 있다.

📝 소스코드

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.ArrayList;
import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;
import java.util.StringTokenizer;

public class Main {

    static FastReader scan = new FastReader();
    static StringBuilder sb = new StringBuilder();

    // 학생 번호는 1~N 까지
    // M 은 키를 비교한 횟수 ( edge 갯수 )
    static int N, M;
    static ArrayList<Integer>[] a;
    static int[] in_bound;

    static void input() {
        N = scan.nextInt();
        M = scan.nextInt();
        a = new ArrayList[N+1];
        in_bound = new int[N+1];
        for(int i=0; i<=N; i++) {
            a[i] = new ArrayList();
        }
        for(int j=0; j<M; j++) {
            int x = scan.nextInt(), y = scan.nextInt();
            a[x].add(y); // x -> y
            in_bound[y]++;
        }
    }

    static void pro() {
        Queue<Integer> queue = new LinkedList<>();

        for(int i=1; i<=N; i++) {
            if(in_bound[i] == 0) {
                queue.add(i);
            }
        }

        while (!queue.isEmpty()) {
            int node = queue.poll();
            sb.append(node).append(' ');
            for(int x : a[node]) {
                in_bound[x]--;
                if(in_bound[x] == 0) queue.add(x);
            }
        }

        System.out.println(sb);
    }

    public static void main(String[] args) {
        input();
        pro();
    }

    static class FastReader {
        BufferedReader br;
        StringTokenizer st;

        public FastReader() {
            br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        }

        String next() {
            while(st == null || !st.hasMoreElements()) {
                try {
                    st = new StringTokenizer(br.readLine());
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            return st.nextToken();
        }

        Integer nextInt() {
            return Integer.parseInt(next());
        }
    }
}