[백준]트리(1068번)

lsh9672·2022년 3월 27일

백준

baekjoon

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[출처] https://www.acmicpc.net/

문제

트리에서 리프 노드란, 자식의 개수가 0인 노드를 말한다.

트리가 주어졌을 때, 노드 하나를 지울 것이다. 그 때, 남은 트리에서 리프 노드의 개수를 구하는 프로그램을 작성하시오. 노드를 지우면 그 노드와 노드의 모든 자손이 트리에서 제거된다.

예를 들어, 다음과 같은 트리가 있다고 하자.

현재 리프 노드의 개수는 3개이다. (초록색 색칠된 노드) 이때, 1번을 지우면, 다음과 같이 변한다. 검정색으로 색칠된 노드가 트리에서 제거된 노드이다.

이제 리프 노드의 개수는 1개이다.

입력

첫째 줄에 트리의 노드의 개수 N이 주어진다. N은 50보다 작거나 같은 자연수이다. 둘째 줄에는 0번 노드부터 N-1번 노드까지, 각 노드의 부모가 주어진다. 만약 부모가 없다면 (루트) -1이 주어진다. 셋째 줄에는 지울 노드의 번호가 주어진다.

출력

첫째 줄에 입력으로 주어진 트리에서 입력으로 주어진 노드를 지웠을 때, 리프 노드의 개수를 출력한다.

예제 입출력

접근 및 코드1 (틀림)

단순히 트리가 주어지고 삭제할 노드를 주었을때, 삭제가 끝난 뒤의 리프노드(자식이 없는 노드)의 수를 구하는 문제이다.
처음 접근한 방법이고,bfs를 이용했다.

문제 그대로 진행했다.

우선 주어진 입력을 이용해서 딕셔너리로 트리를 구성했다.

삭제할 노드번호로 해당 트리에 접근하고, 해당 노드와 자식노드를 전부 지웠다.

그리고 최종적으로 만들어진 트리를 반환했다.

반환된 트리에서 자식노드가 없는 노드번호를 출력했다.

예제케이스는 다 맞았지만 실패했으니, 히든케이스에 걸렸는데, 몇몇 예외를 해봤는데 잘 안되었다.
솔직히 뭐가 문제인지 모르겠어서 dfs로 방법을 바꿔서 진행했다.

틀린 코드는 다음과 같다.

import sys


#트리의 노드개수
n = int(sys.stdin.readline())

#노드의 부모를 입력받음
parent_node_list = list(map(int,sys.stdin.readline().split()))

#삭제할 노드번호
remove_node = int(sys.stdin.readline())

#트리 껍데기 만들기
graph = {node:list() for node in range(n)}

#트리 구성하기
for i in range(len(parent_node_list)):
    #-1이면 루트
    if parent_node_list[i] == -1:
        graph[i] = list()
    
    #부모가 있으면 부모의 위치에 append
    else:
        graph[parent_node_list[i]].append(i)

접근 및 코드2

재귀함수를 이용한 dfs를 이용해서 풀어보았는데, 솔직히 이것도 틀렸는데 이유를 모르겠다;;

#노드 삭제
#1. 그래프 딕셔너리(트리)에서 해당 노드를 key로해서 value에 접근한다.
#2. value(자식노드가 저장됨)에 있는 노드들을 찾아서 그래프에서 지워준다.
#3. 재귀를 이용해서 자식의 자식노드들까지 삭제해준다.
child_node_list = graph[remove_node]

#노드를 삭제하는 재귀함수 
def child_remove(child_node):

    #자식노드가 비어있지 않으면 재귀호출
    while graph[child_node] != []:
        #자식노드를 하나씩 꺼내서 재귀함수를 호출한다.
        node = graph[child_node].pop()
        child_remove(node)

    #자식노드가 비어있으면 삭제하고 재귀호출 멈춤
    if graph[child_node] == []:
        #노드삭제
        del graph[child_node]
        return

#재귀함수에 삭제할 노드
child_remove(remove_node)

#부모가 있다면 삭제노드의 부모에 가서 자기 자신 삭제
if parent_node_list[remove_node] != -1:
    graph[parent_node_list[remove_node]].remove(remove_node)


#리프노드 카운트- 딕셔너리의 키들을 다 돌면서 value가 빈 리스트이면 count+1
#초기값 0
count = 0
#그래프의 key 값들로 반복문을 돌림
for i in graph.keys():
    #해당 key의 value가 빈 리스트이면 자식노드가 없다는 뜻, +1함
    if graph[i] == []:
        count+=1

print(count)

접근 및 코드3 (최종)

도저히 모르겠어서 구글링을 해서 코드를 파악하고 직접 다시 풀어보았다.
마찬가지로 dfs를 이용해서 접근했다.

인접노드를 전부 탐색하면서 한레벨씩 내려가는 것이 아닌, 하나의 노드에서 자식노드를 선택해서 탐색하는 방법이다.

dfs로 노드를 탐색하면서 부모노드 정보가 있는 리스트에서 삭제할 노드인지 확인하고, 삭제할 노드이면 -2로 표시를 해둔다(루트를 -1로 표시해뒀기 때문에 이와 겹치지 않기 위해서 이다.)

이렇게 나온 부모노드 정보 리스트 인덱스를 처음부터 끝까지 탐색하면서 해당 인덱스를 부모노드로 쓰는 노드가 없으면 리프노드이다.

(솔직히 아직도, 직접 짠코드가 뭐가 문제인지 모르겠다. 그리고 사실 bfs로 풀어도 무방할것같다.)

코드는 다음과 같다.


import sys


'''입력'''
#트리의 노드개수
n = int(sys.stdin.readline())

#노드의 부모를 입력받음
parent_node_list = list(map(int,sys.stdin.readline().split()))

#삭제할 노드번호
remove_node = int(sys.stdin.readline())


start_node = parent_node_list.index(-1)

#돌면서 삭제할 노드들을 전부 -2로 바꿔준다.
def dfs(remove_node,parent_node_list):

    #삭제할 노드를 -2로 표시해준다.
    parent_node_list[remove_node] = -2

    #삭제할 노드의 자식노드들을 dfs로 탐색하면서 전부 바꿔준다.
    #반복문을 돌면서 삭제노드를 부모로 사용하는 노드가 있으면 그 값을 remove_node로 해서 재귀호출한다.
    for i in range(len(parent_node_list)):
        if remove_node == parent_node_list[i]:
            dfs(i,parent_node_list)

#dfs탐색이 끝나면 삭제노드와 그 자식노드들은 전부 -2로 표시가 되어있을것이다.
dfs(remove_node,parent_node_list)

#반복문을 돌면서 리프노드의 개수를 세준다.
#리프노드는 parent_node_list에서 -2가 아니고, parent_node_list안에 없는 값이어야 한다.(없어야 해당노드가 부모로 쓰이지 않았다는 뜻 즉, 리프 노드다)
count = 0

for i in range(len(parent_node_list)):
    if i not in parent_node_list and parent_node_list[i] !=-2:
        count+=1

print(count)