문제
그래프를 DFS로 탐색한 결과와 BFS로 탐색한 결과를 출력하는 프로그램을 작성하시오. 단, 방문할 수 있는 정점이 여러 개인 경우에는 정점 번호가 작은 것을 먼저 방문하고, 더 이상 방문할 수 있는 점이 없는 경우 종료한다. 정점 번호는 1번부터 N번까지이다.
입력
첫째 줄에 정점의 개수 N(1 ≤ N ≤ 1,000), 간선의 개수 M(1 ≤ M ≤ 10,000), 탐색을 시작할 정점의 번호 V가 주어진다. 다음 M개의 줄에는 간선이 연결하는 두 정점의 번호가 주어진다. 어떤 두 정점 사이에 여러 개의 간선이 있을 수 있다. 입력으로 주어지는 간선은 양방향이다.
출력
첫째 줄에 DFS를 수행한 결과를, 그 다음 줄에는 BFS를 수행한 결과를 출력한다. V부터 방문된 점을 순서대로 출력하면 된다.
문제 유형
DFS(깊이 우선 탐색), BFS(너비 우선 탐색), Queue(큐)
풀이 도출 과정
- DFS와 BFS을 활용하는 문제이다.
- DFS과정을 마치게 되면, visited 배열이 true로 기록이 되므로 초기화 과정이 꼭 필요하다.
- 주석에 설명을 추가하였다.
시간 복잡도
- for문으로 n번 순회 : O(n)
#include <iostream>
#include <queue>
using namespace std;
int N, M, V;
int map[1001][1001];
bool visited[1001] = { false };
queue<int> q;
// 1. N, M, V를 외부에 선언하는 이유는 해당 변수가 DFS, BFS 함수에 들어갈 것
// 2. map과 visited도 마찬가지이며,
// 3. map[1][2] 간선과 map[2][1] 간선은 같으며 미방문 시 1, 방문 시 0으로 처리
// DFS
void DFS(int V) {
// 1. V에서 시작하므로, 방문한 부분은 true로 처리
visited[V] = true;
cout << V << " ";
// 2. i는 1부터 가야함 map[a][b]가 따라가는 것이기에
// 2-1) visited[i] = false (방문이 되어있으면 절대 안됨)
// 2-2) map[V][i] = 1 (V에서 시작된 점에서 정점이 연결되어 있어야 한다)
for (int i = 0; i <= N; i++) {
if (!visited[i] && map[V][i] == 1)
DFS(i);
}
}
// BFS
void BFS(int V) {
// 1-1) V에서 시작하므로, 방문한 부분은 true로 처리
// 1-2) BFS는 queue로 진행한다.
q.push(V);
visited[V] = true;
cout << V << " ";
// 1-3) BFS는 DFS의 재귀와 다르게 queue가 빌때까지 한다.
// >> BFS는 너비 탐색이기 때문에, 먼저 들어온 것이 먼저 나오는 FIFO 구조를 지닌다.
while (!q.empty()) {
// 예시로, V가 1부터 시작하면 V는 1로 진행하고
V = q.front();
q.pop();
for (int i = 1; i <= N; i++) {
if (!visited[i] && map[V][i] == 1) {
// 2. V의 1에 연결된 한 다리들부터 탐색한다.
q.push(i);
visited[i] = true;
cout << i << " ";
}
}
}
}
int main() {
cin >> N >> M >> V;
for (int i = 0; i < M; i++) {
int a, b; // a와 b는 간선이며 map에 들어갈 것.
cin >> a >> b;
map[a][b] = 1;
map[b][a] = 1;
}
// 1. DFS 함수
DFS(V);
for (int i = 1; i <= N; i++) {
visited[i] = false;
}
cout << '\n';
// 2. BFS 함수
BFS(V);
cout << '\n';
}