[BOJ] 4195 : 친구 네트워크 (C++)

📖 백준 4195번 : https://www.acmicpc.net/problem/4195

조건

시간 제한	메모리 제한
3 초	256 MB

문제

민혁이는 소셜 네트워크 사이트에서 친구를 만드는 것을 좋아하는 친구이다. 우표를 모으는 취미가 있듯이, 민혁이는 소셜 네트워크 사이트에서 친구를 모으는 것이 취미이다.

어떤 사이트의 친구 관계가 생긴 순서대로 주어졌을 때, 두 사람의 친구 네트워크에 몇 명이 있는지 구하는 프로그램을 작성하시오.

친구 네트워크란 친구 관계만으로 이동할 수 있는 사이를 말한다.

입력

첫째 줄에 테스트 케이스의 개수가 주어진다. 각 테스트 케이스의 첫째 줄에는 친구 관계의 수 F가 주어지며, 이 값은 100,000을 넘지 않는다. 다음 F개의 줄에는 친구 관계가 생긴 순서대로 주어진다. 친구 관계는 두 사용자의 아이디로 이루어져 있으며, 알파벳 대문자 또는 소문자로만 이루어진 길이 20 이하의 문자열이다.

출력

친구 관계가 생길 때마다, 두 사람의 친구 네트워크에 몇 명이 있는지 구하는 프로그램을 작성하시오.

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풀이

 입력값이 최대 100,000이 주어지기 때문에 탐색을 반복하는 방식으로는 시간 제한 안에 풀 수 없다. 따라서 Union-Find를 통해서 빠르게 집합을 만들고 각 집합의 크기를 구해내도록 했다. 입력값으로 노드가 정수로 주어지지 않고 문자열로 주어지기 때문에 map을 사용해서 각 문자열의 key값을 고유하게끔 설정했다.

 map<key, value> 형태이기 때문에 map<string, int>로 친구를 고유하게 식별하고 각 친구의 노드를 정수로 설정했다. 입력을 받을 때, 문자열 값이 중복되는지 일일이 체크하는 것은 시간이 너무 오래 걸리므로 map을 활용해 중복을 방지하고 value값인 정수를 cnt++로 받았다. 따라서 최대 200,000 위치의 노드가 존재할 수 있으므로 parent배열의 크기를 200,000으로 설정했다. 입력을 받을 때마다 노드를 이어주고 집합의 크기를 출력한다. 테스트 케이스가 여러개 존재할 수 있으므로, 초기화를 반복해주면 끝이다.

코드

#include <iostream>
#include <map>
#include <algorithm>

using namespace std;

int parent[200000];
int Find(int x) {
    if (parent[x] < 0) return x;//음수 값을 가진다면 x가 루트 노드
    return parent[x] = Find(parent[x]);//경로 압축
}

void Union(int x, int y) {
    x = Find(x);
    y = Find(y);

    if (x == y) return;//이미 같은 집합이므로 무시

    if (parent[x] < parent[y]) {
        parent[x] += parent[y];//x의 크기 증가
        parent[y] = x;//y가 x를 루트로 가리키도록 한다
    }
    else {
        parent[y] += parent[x];//y의 크기 증가
        parent[x] = y;//x가 y를 루트로 가리키도록 한다
    }
}

bool isUnion(int x, int y) {
    x = Find(x);
    y = Find(y);
    return x == y;
}

int size(int x) {
    return -parent[Find(x)];
}

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

    int t, n;
    string a, b;

    cin >> t;
    for (int i = 0; i < t; i++) {
        cin >> n;
        //초기화
        int cnt = 0;
        map<string, int> friends;
        fill(parent, parent + 2 * n, -1);

        for (int i = 0; i < n; i++) {
            cin >> a >> b;
            friends.insert({ a, cnt++ });
            friends.insert({ b, cnt++ });
            Union(friends[a], friends[b]);
            cout << size(friends[a]) << '\n';
        }
        
    }

    return 0;
}