[Programmers/JavaScript] Level 3. 가장 먼 노드

 

문제 

n개의 노드가 있는 그래프가 있습니다. 각 노드는 1부터 n까지 번호가 적혀있습니다. 1번 노드에서 가장 멀리 떨어진 노드의 갯수를 구하려고 합니다. 가장 멀리 떨어진 노드란 최단경로로 이동했을 때 간선의 개수가 가장 많은 노드들을 의미합니다.

노드의 개수 n, 간선에 대한 정보가 담긴 2차원 배열 edge가 매개변수로 주어질 때, 1번 노드로부터 가장 멀리 떨어진 노드가 몇 개인지를 return 하도록 solution 함수를 작성해주세요.

 

 

입출력

n	edge	return
6	[[3, 6], [4, 3], [3, 2], [1, 3], [1, 2], [2, 4], [5, 2]]	2

 

입출력 예시

예제의 그래프를 표현하면 아래 그림과 같고, 1번 노드에서 가장 멀리 떨어진 노드는 4,5,6번 노드입니다.

 

 

제한 사항

• 노드의 개수 n은 2 이상 20,000 이하입니다.
• 간선은 양방향이며 총 1개 이상 50,000개 이하의 간선이 있습니다.
• vertex 배열 각 행 [a, b]는 a번 노드와 b번 노드 사이에 간선이 있다는 의미입니다.

 

 

설명

이 문제를 풀면서 겪은 오답의 가장 큰 원인은 2가지다. 

1. signal: aborted (core dumped)
2. 시간초과

 

먼저, signal: aborted (core dumped)은 메모리 관련 에러라고 한다. 

이 에러를 해결하기 위해서는 인접 행렬 방식으로 작성한 코드를 인접 리스트 방식으로 바꾸면 된다.

처음에 내가 구현한 코드는 다음과 같은 인접 행렬 방식이었다.

var graph = Array.from({length:n}, () => Array(n).fill(0));

edge.forEach(el => {
        graph[el[0]-1][el[1]-1] = 1;
        graph[el[1]-1][el[0]-1] = 1;
    });

이렇게 코드를 작성하게 되면 그래프를 탐색할 때  NxN 만큼 작업을 하게 된다.

[ [ 0 1 1 0 0 0 ]
  [ 1 0 1 1 1 0 ]
  [ 1 1 0 1 0 1 ]
  [ 0 1 1 0 0 0 ]
  [ 0 1 0 0 0 0 ]
  [ 0 0 1 0 0 0 ] ]

 

그래서 이것을 인접 리스트 방식으로 수정하면 다음과 같다. 

var graph = Array.from({length:n}, v => v = []);

edge.forEach(el => {
        graph[el[0]-1].push(el[1]-1);
        graph[el[1]-1].push(el[0]-1);
    });

[ [ 2, 3 ]
  [ 1, 3, 4, 5 ]
  [ 1, 2, 4, 6 ]
  [ 2, 3 ]
  [ 2 ]
  [ 3 ]
] ]

 

 

두 번째로, 시간 초과 에러는 탐색 시 노드를 방문했는지 체크하는 searched 변수와 queue에 [node, distance] 형식으로 넣어주던 것을 다음 방문해야 할 노드만 넣고, distance 부분은 array 변수에 저장하도록 코드를 수정하니 해결되었다. 

처음에 작성했던 코드는 다음과 같고 제출 시에 테스트케이스 5, 8, 9에서 시간 초과가 났다.

var queue = [[0, 0]], searched = Array.from({length:n}, v=> v=false), array = Array.from({length:n}, v=> v=0);

while(queue.length) {
    var [node, distance] = queue.shift();
    searched[node] = true;
    
    graph[node].forEach(el => {
    	if(!searched[el]) {
            array[el] = array[el] || 1 + distance;
            queue.push([el, distance+1]);
        }
    });
}

 

var queue = [0], array = Array.from({length:n}, v=> v=0);
    
array[0] = 1;

while(queue.length) {
    var node = queue.shift();
    
    graph[node].forEach(el => {
    	if(!array[el]) {
            array[el] = 1 + array[node];
            queue.push(el);
        }
    });
}

 

처음 작성했던 코드에서의 문제점은 노드 방문 여부를 체크하는 코드(searched[node] = true;)를 queue에서 데이터를 꺼낼 때 작성했기 때문이었고, 이를 queue에 데이터를 넣을 때 작성하면 해결된다. 

var queue = [[0, 0]], searched = Array.from({length:n}, v=> v=false), array = Array.from({length:n}, v=> v=0);
searched[0] = true;

while(queue.length) {
    var [node, distance] = queue.shift();
    
    graph[node].forEach(el => {
    	if(!searched[el]) {
            array[el] = array[el] || 1 + distance;
            queue.push([el, distance+1]);
            searched[el] = true;
        }
    });
}

 

 

전체 코드

function solution(n, edge) {
    var answer = 0;
    var graph = Array.from({length:n}, v => v = []);
    var queue = [0], array = Array.from({length:n}, v=> v=0);
    
    array[0] = 1;
    
    edge.forEach(el => {
        graph[el[0]-1].push(el[1]-1);
        graph[el[1]-1].push(el[0]-1);
    });
    
    while(queue.length) {
        var node = queue.shift();
        graph[node].forEach(el => {
            if(!array[el]) {
                array[el] = 1 + array[node];
                queue.push(el);
            }
        });
    }
    
    answer = array.filter(v => v === Math.max(...array)).length;
    
    return answer;
}