알고리즘 & PS/백준

[백준] 1260번 DFS와 BFS

kbj110 2024. 10. 4. 22:45

문제 출처

https://www.acmicpc.net/problem/1260

 

 

 

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.

 

풀이

import sys
input = sys.stdin.readline

N, M, V = map(int, input().split())

graph_matrix = [[0]*(N+1) for _ in range(N+1)]

for _ in range(M): # 간선의 개수만큼 반복하여 데이터를 입력받음
    a, b = map(int,input().split())
    graph_matrix[a][b] = 1
    graph_matrix[b][a] = 1 # 양방향으로 연결

is_visited_dfs = [0]*(N+1) # DFS 방문 체크
is_visited_bfs = [0]*(N+1) # BFS 방문 체크

def dfs(V):
    is_visited_dfs[V] = 1
    print(V, end=' ')
    for i in range(1, N+1):
        if graph_matrix[V][i] == 1 and is_visited_dfs[i] == 0: # 연결되어 있고 방문하지 않았다면
            dfs(i)

def bfs(V):
    queue = [V]
    is_visited_bfs[V] = 1
    while queue:
        V = queue.pop(0) # 큐에서 첫 번째 요소 제거
        print(V, end=' ')
        for i in range(1, N+1):
            if is_visited_bfs[i] == 0 and graph_matrix[V][i] == 1: # 연결되어 있고 방문하지 않았다면
                queue.append(i)
                is_visited_bfs[i] = 1

dfs(V)
print()  # DFS 결과 출력 후 줄바꿈
bfs(V)

 

해설

출처 : https://velog.io/@gusdh2/DFS-vs-BFS-%EA%B9%8A%EC%9D%B4%EC%9A%B0%EC%84%A0%ED%83%90%EC%83%89-vs-%EB%84%88%EB%B9%84%EC%9A%B0%EC%84%A0%ED%83%90%EC%83%89

DFS

- 이름부터 Depth-First Search로 깊이 우선 탐색 알고리즘이다.

한 노드에서 부터 시작하여 탐색을 진행할 때, 진입한 지점에서 더 깊이 먼저 들어가는 것이다.

 

주로 그래프 풀이서 visited에 대한 list를 만들어두고 이 지점을 방문했었는가 ? 여부를 판별한다.

 

BFS

- Breadth-First Search로 탐색을 할 때, 너비를 우선으로 탐색한다.

개인적으로 구현 난이도는 DFS보다는 조금 더 어렵지 않나 생각한다.

 

 

예시를 들면, 한 학생이 수학 / 물리 / 영어를 공부한다고 하자.

그 학생이 수학 기초부터 -> 수학 박사과정 공부, 물리 기초부터 -> 물리 박사과정 공부, 영어 기초부터 -> 영어 박사과정 공부 순으로 공부하면 DFS이고, 수학 물리 영어 기초 -> 수학 물리 영어 심화 와 같이 공부를 하면 BFS이다.

 

bfs에서는 queue를 만들어 나와 동급 라인에 있는 애들이 누구인지를 저장해둔다. 하나씩 탐색 후 queue가 empty가 되면 (동급 라인 애들을 다 서칭하면) 끝난다.