백준 18352번. 특정 거리의 도시 찾기

백준 18352번. 특정 거리의 도시 찾기

1. 문제

어떤 나라에는 1번부터 N번까지의 도시와 M개의 단방향 도로가 존재한다. 모든 도로의 거리는 1이다.

이 때 특정한 도시 X로부터 출발하여 도달할 수 있는 모든 도시 중에서, 최단 거리가 정확히 K인 모든 도시들의 번호를 출력하는 프로그램을 작성하시오. 또한 출발 도시 X에서 출발 도시 X로 가는 최단 거리는 항상 0이라고 가정한다.

예를 들어 N=4, K=2, X=1일 때 다음과 같이 그래프가 구성되어 있다고 가정하자.

이 때 1번 도시에서 출발하여 도달할 수 있는 도시 중에서, 최단 거리가 2인 도시는 4번 도시 뿐이다. 2번과 3번 도시의 경우, 최단 거리가 1이기 때문에 출력하지 않는다.

2. 입력

첫째 줄에 도시의 개수 N, 도로의 개수 M, 거리 정보 K, 출발 도시의 번호 X가 주어진다. (2 ≤ N ≤ 300,000, 1 ≤ M ≤ 1,000,000, 1 ≤ K ≤ 300,000, 1 ≤ X ≤ N) 둘째 줄부터 M개의 줄에 걸쳐서 두 개의 자연수 A, B가 공백을 기준으로 구분되어 주어진다. 이는 A번 도시에서 B번 도시로 이동하는 단방향 도로가 존재한다는 의미다. (1 ≤ A, B ≤ N) 단, A와 B는 서로 다른 자연수이다.

3. 출력

X로부터 출발하여 도달할 수 있는 도시 중에서, 최단 거리가 K인 모든 도시의 번호를 한 줄에 하나씩 오름차순으로 출력한다.

이 때 도달할 수 있는 도시 중에서, 최단 거리가 K인 도시가 하나도 존재하지 않으면 -1을 출력한다.

4. 풀이

• BFS했다. 각 도시가 단방향으로 연결되어 있기 때문에 노드 연결 상태를 배열에 저장하고 BFS로 최단 거리를 구했다. 마지막에 최단 거리와 K와 같은 노드만 따로 정답 배열에 저장해서 정렬 후 출력
• BFS로 a라는 도시에 도달하면 도달한 route가 최단 거리이다.
• 이미 방문한 도시라면 다시 방문하지 않는다.

5. 처음 코드와 달라진 점

• BFS인데 최단 거리 찾겠다고 이래저래 다 탐색했다. 시간 초과 떴다.
• 생각해보니 BFS라 처음 나온 게 최단 거리라서 그냥 지우고 아직 탐색하지 않은 노드만 탐색하는 걸로 바꿨다.

6. 코드

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <queue>

using namespace std;

int n;
vector<int> graph[300001];
int route[300001];

void bfs(int start) {
	queue<int> q;
	q.push(start);

	while (!q.empty()) {
		int x = q.front();
		q.pop();

		for (int i = 0; i < graph[x].size(); i++) {
			int y = graph[x][i];
			if (route[y] == 0) {
				route[y] = route[x] + 1;
				q.push(y);
			}
		}
	}
}

int main() {
	cin.tie(NULL);
	ios_base::sync_with_stdio(false);

	int m, k, x;
	cin >> n >> m >> k >> x;

	for (int i = 0; i < m; i++) {
		int from, to;
		cin >> from >> to;
		graph[from].push_back(to);
	}

	route[x] = 0;
	bfs(x);

	vector<int> answer;
	for (int i = 1; i <= n; i++){
		if (route[i] == k) answer.push_back(i);
	}

	if (answer.size()==0) cout << -1 << "\n";
	else {
		sort(answer.begin(), answer.end());
		for (int i = 0; i < answer.size(); i++){
			cout << answer[i] << "\n";
		}
	}
}