[Javascript] 백준 2606번 바이러스 - node.js

이 글은 백준 2606번 바이러스를 풀이한다. Javascript를 이용해 알고리즘을 구현했다.

 

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 네트워크상에서 연결되어 있지 않기 때문에 영향을 받지 않는다.

어느 날 1번 컴퓨터가 웜 바이러스에 걸렸다. 컴퓨터의 수와 네트워크 상에서 서로 연결되어 있는 정보가 주어질 때, 1번 컴퓨터를 통해 웜 바이러스에 걸리게 되는 컴퓨터의 수를 출력하는 프로그램을 작성하시오.

입력

첫째 줄에는 컴퓨터의 수가 주어진다. 컴퓨터의 수는 100 이하이고 각 컴퓨터에는 1번 부터 차례대로 번호가 매겨진다. 둘째 줄에는 네트워크 상에서 직접 연결되어 있는 컴퓨터 쌍의 수가 주어진다. 이어서 그 수만큼 한 줄에 한 쌍씩 네트워크 상에서 직접 연결되어 있는 컴퓨터의 번호 쌍이 주어진다.

예제 입력 1

7
6
1 2
2 3
1 5
5 2
5 6
4 7

출력

1번 컴퓨터가 웜 바이러스에 걸렸을 때, 1번 컴퓨터를 통해 웜 바이러스에 걸리게 되는 컴퓨터의 수를 첫째 줄에 출력한다.

예제 출력 1

4

풀이

접근

우선 네트워크 상에서 직접 연결되어있는 컴퓨터의 번호 쌍들로 그래프를 만들고, dfs 알고리즘을 이용해 결과를 구해야겠다고 생각했다. 

알고리즘

[1] 그래프 생성

네트워크 상에서 직접 연결되어있는 컴퓨터의 번호 쌍들을 이용해 그래프를 생성한다. 배열의 n번째 인덱스 요소가 n번 정점과 연결된 정점들로 이루어진 배열이 되도록 그래프 배열을 생성한다.

[2] DFS

깊이 우선 탐색 알고리즘에서는 인접한 정점을 발견한 후, 해당 정점을 방문하지 않은 상태라면 그 정점을 바로 방문한다. 이를 반복하다 방문하지 않은 인접 정점이 더이상 없다면 마지막에 따라왔던 간선을 따라 뒤로 돌아가고 이를 반복한다.

1번 컴퓨터로 인해 웜 바이러스에 감염되는 컴퓨터의 수를 구하기 위해, 처음에 결과 변수를 0으로 초기화하고 정점을 방문할 때마다 변수에 1을 더해준다. 다음은 dfs 함수의 수도 코드이다.

dfs(v: 현재 정점){
	if(v를 방문) 리턴;
    
    v 방문한 사실을 저장;
    결과 변수 값에 +1해서 저장;
    
    v와 인접한 정점들의 배열의 첫 번째 정점부터 순서대로
    방문하지 않은 정점에 대해 dfs(정점) 호출;
}

구현

코드

//https://www.acmicpc.net/problem/2606

const input = [];
let graph, visited, result=0;

const strToNumArr = (str) => str.split(" ").map((numString) => Number(numString));

require("readline")
  .createInterface(process.stdin, process.stdout)
  .on("line", function (line) {
    input.push(line.trim());
  })
  .on("close", function () {
      const N = Number(input.shift());
      graph = [...Array(N+1)].map(()=>[]);
      visited = Array(N+1).fill(false);

      input.splice(0, 1);
      let v1, v2;
      input.forEach((str)=>{
        [v1, v2] = strToNumArr(str);
        graph[v1].push(v2);
        graph[v2].push(v1);
      });

      dfs(1);
      console.log(result-1);
  });

const dfs = (v) => {
  if(visited[v]){
      return;
  }

  visited[v]=true;
  result++;
  graph[v].forEach((vertex)=>{
      if(!visited[vertex]){
          dfs(vertex);
      }
  });
};

코드+설명

//https://www.acmicpc.net/problem/2606

const input = [];
//그래프, 방문 여부, 결과값 담는 변수
let graph, visited, result=0;

const strToNumArr = (str) => str.split(" ").map((numString) => Number(numString));

require("readline")
  .createInterface(process.stdin, process.stdout)
  .on("line", function (line) {
    input.push(line.trim());
  })
  .on("close", function () {
      const N = Number(input.shift());
      graph = [...Array(N+1)].map(()=>[]);
      visited = Array(N+1).fill(false);

      input.splice(0, 1);
      //그래프 생성
      let v1, v2;
      input.forEach((str)=>{
        [v1, v2] = strToNumArr(str);
        graph[v1].push(v2);
        graph[v2].push(v1);
      });

      //1번 컴퓨터부터 깊이우선탐색
      dfs(1);
      //1번 컴퓨터 제외(1번 컴퓨터를 통해 바이러스에 걸리게 되는 컴퓨터의 수)
      console.log(result-1);
  });

const dfs = (v) => {
  //방문했으면 리턴
  if(visited[v]){
      return;
  }

  //방문 여부 저장
  visited[v]=true;
  result++;
  //인접 정점 방문 안 했으면 깊이우선탐색 재귀 호출
  graph[v].forEach((vertex)=>{
      if(!visited[vertex]){
          dfs(vertex);
      }
  });
};