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[C++] 알고리즘 교육119

[알고리즘 20.1.4] 그래프 - SCC 문제 SCC (Strongly Connected Component)란, 방향성 그래프가 주어질 때 정점을 여러 집합으로 나누는 기법으로써, 같은 집합에 속해있는 정점끼리는 서로 왔다갔다 할 수 있어야 한다. 아래 그림은 그래프의 예제와, 이 그래프에서 SCC를 구한 예제이다. 아래 그림처럼, 정점을 {1, 2, 5}, {6, 7}, {3, 4, 8} 의 3개의 집합으로 나누게 되면, 같은 집합에 속한 정점들끼리는 모두 왔다갔다 할 수 있다. 그래프가 주어질 때, SCC를 구하였을 때 얻을 수 있는 정점의 집합의 개수를 구하는 프로그램을 작성하시오. 입력 첫째 줄에 정점의 개수 N과 간선의 개수 M이 주어진다. ( 1 ≤ N ≤ 1,000, 1 ≤ M ≤ 100,000 ) 둘째 줄부터 간선의 정보가 주어진.. 2019. 8. 12.
[알고리즘 20.1.3] 그래프 - 파티 문제 철수네 마을에는 N개의 집이 있으며, 각 집은 고유한 번호를 부여받는다. 각 번호는 1보다 크거나 같고, N보다 작거나 같다. 철수는 마을 K에 살고 있다. 집과 집 사이에는 단방향 도로가 존재하기 때문에, 이 도로를 통하여 서로 이동할 수 있다. 즉, N개의 마을은 그래프 구조를 이룬다. 편의상 각 집에는 한 사람만이 살고 있다고 가정하자. 크리스마스인 오늘, 철수는 본인의 집에서 파티를 열려고 한다. 따라서 다른 모든 사람들이 철수의 집에 모여 파티를 즐기고, 파티가 끝난 후에는 다시 본인의 집으로 돌아가려 한다. 사람들은 본인의 집에서 철수네 집까지 이동하기 위하여 항상 최단거리로 이동하기를 원하고, 마찬가지로 철수네 집에서 본인의 집에 갈 때도 최단거리로 이동하기를 원한다. 집의 개수와 두 .. 2019. 8. 12.
[알고리즘 20.1.2] 그래프 - 특정 최단거리 문제 무방향 그래프가 주어질 때, 정점 1번에서 정점 N번으로 가는 최단거리를 구하려 하는데, 그 과정에서 두 개의 정점을 반드시 거쳐야 한다. 한 번 방문했던 정점을 또 다시 방문하는 것도 허용하고, 간선도 마찬가지로 여러번 방문하는 것을 허용한다고 할 때, 1번에서 N번으로 가는 “특정한" 최단거리를 출력하는 프로그램을 작성하시오. 입력 첫째 줄에 정점의 개수 N과 간선의 개수 M이 주어진다. ( 1 ≤ N ≤ 1,000, 1 ≤ M ≤ 100,000 ) 둘째 줄부터 간선의 정보가 주어진다. 각 줄은 두 개의 숫자 a, b, c로 이루어져 있으며, 이는 정점 a와 정점 b가 가중치 c인 간선으로 연결되어 있다는 의미이다. 마지막 줄에는 반드시 거쳐야 하는 두 정점 A, B가 주어진다. ( 1 ≤ a,.. 2019. 8. 12.
[알고리즘 20.1.1] 그래프 - 최단거리 문제 그래프와 출발점, 도착점이 주어질 때 출발점에서 도착점까지 이동하기 위한 최단거리를 출력하는 프로그램을 작성하시오. 예를 들어, 아래 그림에서 출발 정점이 0, 도착 정점이 10이라고 할 때, 최단거리는 3이다. 입력 첫째 줄에 정점의 개수 N과 간선의 개수 M이 주어진다. ( 1 ≤ N ≤ 10,000, 1 ≤ M ≤ 1,000,000 ) 둘째 줄부터 간선의 정보가 주어진다. 각 줄은 두 개의 숫자 a, b로 이루어져 있으며, 이는 정점 a와 정점 b가 연결되어 있다는 의미이다. M+1 번째 줄에 대하여 출발점과 도착점의 정점 번호가 주어진다. 출력 출발점에서 도착점까지 이동하기 위한 최단거리를 출력한다. 예제 입력 11 14 0 1 0 2 1 2 1 4 1 5 2 3 3 7 4 7 4 9 4 1.. 2019. 8. 12.
[알고리즘 19.1.9] BFS - 목수의 미로 탈출 문제 아래와 같이 이동할 수 있는 길, 그리고 이동할 수 없는 벽으로 이루어진 크기 N x M 의 지도가 주어진다. 이 때, (N-1, 0) 에서 출발하여 (0, M-1) 까지 도착하는 최단거리를 찾으려 한다. 그런데 목수는 도끼 하나를 갖고 있으며, 이 도끼를 이용하여 벽을 깨부술 수 있다. 하지만 이 도끼는 내구성이 그렇게 좋지 않기 때문에, 벽을 최대 1개밖에 깰 수 없다. 목수가 출발점에서 도착점까지 이동하기 위한 최단거리를 출력하는 프로그램을 작성하시오. 물론, 벽은 최대 1개까지 깰 수 있다. 아래 예제의 경우 ‘X’ 로 표시된 벽을 깰 경우 거리 18만에 출발점에서 도착점으로 이동할 수 있다. 입력 첫째 줄에 지도의 세로 길이 N과 지도의 가로 길이 M이 주어진다. ( 1 ≤ N, M ≤ 1.. 2019. 8. 12.
[알고리즘 19.1.8] BFS - 전염병 문제 철수네 마을에는 갑자기 전염병이 유행하기 시작하였다. 이 전염병은 전염이 매우 강해서, 이웃한 마을끼리는 전염되는 것을 피할 수 없다. 철수네 마을은 1번부터 N번까지 번호가 매겨져 있다. 철수네 마을의 구조는 꽤나 복잡한데, i번 마을에서 출발하면 i * 2 번 마을에 갈 수 있고, 또한 i / 3(i를 3으로 나눈 몫) 번째 마을에도 갈 수 있다. 전염병은 사람에 의하여 옮는 것으로 알려져 있다. 따라서 i번 마을에 전염병이 돌게 되면, i * 2 번 마을과 i / 3(i를 3으로 나눈 몫) 번 마을 역시 전염병이 돌게 된다. K번 마을이 가장 처음으로 전염병이 돌기 시작했을 때, 전염병이 돌지 않는 마을의 개수를 구하는 프로그램을 작성하시오. 입력 첫째 줄에 전체 마을의 개수 N과, 처음으로 .. 2019. 8. 12.
[알고리즘 19.1.7] BFS - 이상한 계산기 문제 이상한 계산기는 두 가지 버튼과 숫자를 출력하는 화면으로 구성되어 있다. 숫자를 출력하는 화면은 총 5자리의 정수를 표현할 수 있다. 각 버튼은 현재까지의 계산 결과에 어떠한 연산을 할지를 나타내는 것으로, 각 버튼은 다음과 같이 연산을 수행한다. Mul : 현재까지의 계산 결과에 2를 곱한다 Div : 현재까지의 계산 결과를 3으로 나눈다. 단, 결과가 정수가 아닐 경우, 소수점 이하를 모두 버린다. 계산기를 작동시키면, 현재까지의 계산 결과로써 1이 출력된다. 이후 사용자가 어떻게 버튼을 누르냐에 따라 출력되는 숫자가 달라진다. 예를 들어, 계산기를 작동시키면 1이 출력되고, 여기서 Mul를 누르면 2가 되며, 또 Mul을 누르면 4가 출력된다. 영수는 이 계산기가 모든 숫자를 출력할 수 있는지.. 2019. 8. 12.
[알고리즘 19.1.6] BFS - 단지번호 붙이기 문제 과 같이 정사각형 모양의 지도가 있다. 1은 집이 있는 곳을, 0은 집이 없는 곳을 나타낸다. 철수는 이 지도를 가지고 연결된 집들의 모임인 단지를 정의하고, 단지에 번호를 붙이려 한다. 여기서 연결되었다는 것은 어떤 집이 좌우, 혹은 아래위로 다른 집이 있는 경우를 말한다. 대각선상에 집이 있는 경우는 연결된 것이 아니다. 는 을 단지별로 번호를 붙인 것이다. 지도를 입력하여 단지수를 출력하고, 각 단지에 속하는 집의 수를 오름차순으로 정렬하여 출력하는 프로그램을 작성하시오. 입력 첫 번째 줄에는 지도의 크기 N(정사각형이므로 가로와 세로의 크기는 같으며 5≤N≤25)이 입력되고, 그 다음 N줄에는 각각 N개의 자료(0혹은 1)가 입력된다. 출력 첫 번째 줄에는 총 단지수를 출력하시오. 그리고 각.. 2019. 8. 12.
[알고리즘 19.1.5] BFS - 미로찾기 문제 아래와 같이 이동할 수 있는 길, 그리고 이동할 수 없는 벽으로 이루어진 크기 N x M 의 지도가 주어진다. 이 때, (N-1, 0) 에서 출발하여 (0, M-1) 까지 도착하는 최단거리를 출력하는 프로그램을 작성하시오. 아래 그림에 대하여 S에서 E까지 가는 최단거리는 22이다. 입력 첫째 줄에 지도의 세로 길이 N과 지도의 가로 길이 M이 주어진다. ( 1 ≤ N, M ≤ 1,000 ) 둘째 줄부터 지도의 정보가 주어진다. 0은 이동할 수 있는 부분, 1은 이동할 수 없는 부분을 나타낸다. 출력 (N-1, 0) 에서 출발하여 (0, M-1) 까지 이동하는 데 필요한 최단거리를 출력한다. 예제 입력 10 10 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 .. 2019. 8. 12.
[알고리즘 19.1.4] BFS - 깊이우선탐색과 너비우선탐색 문제 신종 바이러스인 웜 바이러스는 네트워크를 통해 전파된다. 한 컴퓨터가 웜 바이러스에 걸리면 그 컴퓨터와 네트워크 상에서 연결되어 있는 모든 컴퓨터는 웜 바이러스에 걸리게 된다. 예를 들어 7대의 컴퓨터가 < 그림 1 > 과 같이 네트워크 상에서 연결되어 있다고 하자. 1번 컴퓨터가 웜 바이러스에 걸리면 웜 바이러스는 2번과 5번 컴퓨터를 거쳐 3번과 6번 컴퓨터까지 전파되어 2, 3, 5, 6 네 대의 컴퓨터는 웜 바이러스에 걸리게 된다. 하지만 4번과 7번 컴퓨터는 1번 컴퓨터와 네트워크 상에서 연결되어 있지 않기 때문에 영향을 받지 않는다. 어느날 1번 컴퓨터가 웜 바이러스에 걸렸다. 컴퓨터의 수와 네트워크 상에서 서로 연결되어 있는 정보가 주어질 때, 1번 컴퓨터를 통해 웜 바이러스에 걸리게 .. 2019. 8. 12.
[알고리즘 19.1.3] BFS - 이분그래프 판별 문제 이분 그래프란, 아래 그림과 같이 정점을 크게 두 집합으로 나눌 수 있는 그래프를 말한다. 여기서 같은 집합에 속한 정점끼리는 간선이 존재해서는 안된다. 예를 들어, 아래 그래프의 경우 정점을 크게 {1, 4, 5}, {2, 3, 6} 의 두 개의 집합으로 나누게 되면, 같은 집합에 속한 정점 사이에는 간선이 존재하지 않으므로 이분 그래프라고 할 수 있다. 그래프가 입력으로 주어질 때, 이 그래프가 이분그래프인지를 판별하는 프로그램을 작성하시오. 입력 첫째 줄에 정점의 개수 N과 간선의 개수 M이 주어진다. ( 1 ≤ N ≤ 1,000, 1 ≤ M ≤ 100,000 ) 둘째 줄부터 간선의 정보가 주어진다. 각 줄은 두 개의 숫자 a, b로 이루어져 있으며, 이는 정점 a와 정점 b가 연결되어 있다는.. 2019. 8. 12.
[알고리즘 19.1.2] BFS - 2색칠하기 문제 2색 칠하기란, 다음 두 조건을 만족하면서 그래프의 정점을 모두 색칠할 수 있는지 묻는 문제이다. 2개의 색이 존재한다. 인접한 두 정점은 색깔이 다르다. 그래프가 주어질 때, 2색 칠하기가 가능한지 출력하는 프로그램을 작성하시오. 예를 들어, 아래의 그래프는 2색 칠하기가 가능한 그래프이며, 정점을 색칠한 결과는 다음과 같다. 입력 첫째 줄에 정점의 개수 N과 간선의 개수 M이 주어진다. ( 1 ≤ N ≤ 10,000, 1 ≤ M ≤ 100,000 ) 둘째 줄부터 간선의 정보가 주어진다. 각 줄은 두 개의 숫자 a, b로 이루어져 있으며, 이는 정점 a와 정점 b가 연결되어 있다는 의미이다.(0 ≤ a, b ≤ N-1) 출력 주어진 그래프에 대하여 2색 칠하기를 할 수 있으면 YES, 할 수 없으.. 2019. 8. 12.
[알고리즘 19.1.1] BFS - 깊이우선탐색과 너비우선탐색 문제 그래프가 주어질 때, 0번 정점을 시작으로 하여 깊이우선탐색과 너비우선탐색의 결과를 출력하는 프로그램을 작성하시오. 단, 노드를 방문할 때는 노드 번호가 작은 순서대로 방문한다고 하자. 입력 첫째 줄에 정점의 개수 N과 간선의 개수 M이 주어진다. (1 ≤ N ≤ 1,000, 1 ≤ M ≤ 100,000 ) 둘째 줄부터 간선의 정보가 주어진다. 각 줄은 두 개의 숫자 a, b로 이루어져 있으며, 이는 정점 a와 정점 b가 연결되어 있다는 의미이다. 정점의 번호는 0번부터 N-1번까지이다. 출력 첫 번째 줄에 깊이우선탐색 결과, 두 번째 줄에 너비우선탐색 결과를 출력한다. 예제 입력 9 12 0 1 0 2 0 3 1 5 2 5 3 4 4 5 5 6 5 7 5 8 6 7 7 8 예제 출력 0 1 5 2.. 2019. 8. 12.
[알고리즘 18.1.5] DFS - 단지번호붙이기 문제 과 같이 정사각형 모양의 지도가 있다. 1은 집이 있는 곳을, 0은 집이 없는 곳을 나타낸다. 철수는 이 지도를 가지고 연결된 집들의 모임인 단지를 정의하고, 단지에 번호를 붙이려 한다. 여기서 연결되었다는 것은 어떤 집이 좌우, 혹은 아래위로 다른 집이 있는 경우를 말한다. 대각선상에 집이 있는 경우는 연결된 것이 아니다. 는 을 단지별로 번호를 붙인 것이다. 지도를 입력하여 단지수를 출력하고, 각 단지에 속하는 집의 수를 오름차순으로 정렬하여 출력하는 프로그램을 작성하시오. 입력 첫 번째 줄에는 지도의 크기 N(정사각형이므로 가로와 세로의 크기는 같으며 5≤N≤25)이 입력되고, 그 다음 N줄에는 각각 N개의 자료(0혹은 1)가 입력된다. 출력 첫 번째 줄에는 총 단지수를 출력하시오. 그리고 각.. 2019. 8. 12.
[알고리즘 18.1.4] DFS - 웜바이러스 문제 신종 바이러스인 웜 바이러스는 네트워크를 통해 전파된다. 한 컴퓨터가 웜 바이러스에 걸리면 그 컴퓨터와 네트워크 상에서 연결되어 있는 모든 컴퓨터는 웜 바이러스에 걸리게 된다. 예를 들어 7대의 컴퓨터가 < 그림 1 > 과 같이 네트워크 상에서 연결되어 있다고 하자. 1번 컴퓨터가 웜 바이러스에 걸리면 웜 바이러스는 2번과 5번 컴퓨터를 거쳐 3번과 6번 컴퓨터까지 전파되어 2, 3, 5, 6 네 대의 컴퓨터는 웜 바이러스에 걸리게 된다. 하지만 4번과 7번 컴퓨터는 1번 컴퓨터와 네트워크 상에서 연결되어 있지 않기 때문에 영향을 받지 않는다. 어느날 1번 컴퓨터가 웜 바이러스에 걸렸다. 컴퓨터의 수와 네트워크 상에서 서로 연결되어 있는 정보가 주어질 때, 1번 컴퓨터를 통해 웜 바이러스에 걸리게 .. 2019. 8. 12.