2024.08.02 작성
OS : macOs
언어 : Java
애플리케이션 : Eclipse
그래프 이론, 그래프 탐색, 너비 우선 탐색, 깊이 우선 탐색
2024년 8월 2일
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.
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.
첫째 줄에 DFS를 수행한 결과를, 그 다음 줄에는 BFS를 수행한 결과를 출력한다. V부터 방문된 점을 순서대로 출력하면 된다.
// DFS는 스택, BFS는 큐 활용
// UndirectedGraph
public class baekjoon1260 {
private int count;
private int [][] vertexMatrix;
// UndirectedGraph
public baekjoon1260(int count) {
this.count = count;
vertexMatrix = new int[count][count];
}
// 대칭적으로 나타남
public void addEdges(int from, int to, int weight) {
vertexMatrix[from][to] = weight;
vertexMatrix[to][from] = weight;
}
public int[][] getMatrix(){
return vertexMatrix;
}
}
// DFS = 스택 = 가장 나중에 들어간 데이터가 나옴
// push, pop
import java.util.Stack;
// DfsSearch
public class baekjoon1260_1 {
int count;
boolean[] visited;
Stack<Integer> stack;
int [][] matrix;
// DfsSearch
public baekjoon1260_1(int count) {
this.count = count;
visited = new boolean[count];
stack = new Stack<Integer>();
}
// dfsTraversal
public void baekjoon1260_1_Traversal() {
// 처음에 0번 push
stack.push(0);
visited[0] = true;
// stack 사이즈가 empty일 때까지 돎
while(stack.size() != 0) {
// (0) 일단 하나를 꺼내
// (2) 맨 위에 있는 거 pop
int node = stack.pop();
System.out.print(node + "");
// (1) 꺼낸 거랑 인접 노드인 것 push 하고
for(int j = 0; j<count ; j++) {
if(matrix[node][j] != 0 && !visited[j]) {
stack.push(j);
visited[j] = true;
}
}
}
}
public static void main(String[] args) {
int count = 8;
// UndirectedGraph
baekjoon1260 graph = new baekjoon1260(count);
// DfsSearch
baekjoon1260_1 baekjoon1260_1_1 = new baekjoon1260_1(count);
graph.addEdges(0, 1, 1);
graph.addEdges(0, 2, 1);
graph.addEdges(1, 3, 1);
graph.addEdges(1, 4, 1);
graph.addEdges(2, 5, 1);
graph.addEdges(2, 6, 1);
graph.addEdges(4, 5, 1);
graph.addEdges(3, 7, 1);
// DfsSearch
baekjoon1260_1_1.matrix = graph.getMatrix();
// DfsSearch, dfsTraversal
baekjoon1260_1_1.baekjoon1260_1_Traversal();
}
}
// BFS
import java.util.ArrayList;
import java.util.Stack;
// BfsSearch
public class baekjoon1260_2 {
int count;
boolean[] visited;
// ArrayList를 queue로 사용
ArrayList<Integer>queue;
int [][] matrix;
// BfsSearch
public baekjoon1260_2(int count) {
this.count = count;
visited = new boolean[count];
queue = new ArrayList<Integer>();
}
// bfsTraversal
public void baekjoon1260_2_Traversal() {
queue.add(0);
visited[0] = true;
// queue가 empty일 때까지 돎
while(queue.size() != 0) {
// Dequeue
int node = queue.remove(0);
System.out.print(node + "");
for(int j = 0; j<count ; j++) {
if(matrix[node][j] != 0 && !visited[j]) {
// Enqueue
queue.add(j);
visited[j] = true;
}
}
}
}
public static void main(String[] args) {
int count = 8;
// UndirectedGraph
baekjoon1260 graph = new baekjoon1260(count);
// BfsSearch
baekjoon1260_2 baekjoon1260_2_2 = new baekjoon1260_2(count);
graph.addEdges(0, 1, 1);
graph.addEdges(0, 2, 1);
graph.addEdges(1, 3, 1);
graph.addEdges(1, 4, 1);
graph.addEdges(2, 5, 1);
graph.addEdges(2, 6, 1);
graph.addEdges(4, 5, 1);
graph.addEdges(3, 7, 1);
// BfsSearch
baekjoon1260_2_2.matrix = graph.getMatrix();
// BfsSearch, bfsTraversal
baekjoon1260_2_2.baekjoon1260_2_Traversal();
}
}