[프로그래머스] 네트워크 (Python) dfs, disjointSet

문제 설명

네트워크란 컴퓨터 상호 간에 정보를 교환할 수 있도록 연결된 형태를 의미합니다. 예를 들어, 컴퓨터 A와 컴퓨터 B가 직접적으로 연결되어있고, 컴퓨터 B와 컴퓨터 C가 직접적으로 연결되어 있을 때 컴퓨터 A와 컴퓨터 C도 간접적으로 연결되어 정보를 교환할 수 있습니다. 따라서 컴퓨터 A, B, C는 모두 같은 네트워크 상에 있다고 할 수 있습니다.

컴퓨터의 개수 n, 연결에 대한 정보가 담긴 2차원 배열 computers가 매개변수로 주어질 때, 네트워크의 개수를 return 하도록 solution 함수를 작성하시오.

제한사항

• 컴퓨터의 개수 n은 1 이상 200 이하인 자연수입니다.
• 각 컴퓨터는 0부터 n-1인 정수로 표현합니다.
• i번 컴퓨터와 j번 컴퓨터가 연결되어 있으면 computers[i][j]를 1로 표현합니다.
• computer[i][i]는 항상 1입니다.

입출력 예

n	computers	return
3	[[1, 1, 0], [1, 1, 0], [0, 0, 1]]	2
3	[[1, 1, 0], [1, 1, 1], [0, 1, 1]]	1

입출력 예 설명

예제 #1
아래와 같이 2개의 네트워크가 있습니다.

예제 #2
아래와 같이 1개의 네트워크가 있습니다.

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풀이 방법

• disjoint-set을 공부한 뒤로 문제를 보자마자 연결된 그래프 개수를 세면 되겠구나 생각했다.
• disjoint-set은 union-find알고리즘을 사용하여 구하고 작은 노드를 루트 노드로 만들었다.
• collections의 Counter을 사용하여 노드들의 부모가 같은 것 끼리 묶어 변수에 담아주면 answer의 길이가 곧 분리된 네트워크의 개수이다. 
  • 생긴 문제
    • 처음 시도 1~2, 4~5번을 제외한 모든 케이스가 틀림
      • 이유: 실수로 union(parent, parent[i], parent[j])를 호출했음. 
      • 이 경우 노드의 parent가 꼬인 상태로 들어감.  -> union(parent, i, j)로 수정
    • 수정 후 테스트케이스 9번이 틀림.
      • 이쯤되니 매우 불-편 하다... ㅋㅋ
      • 원인은 앞에서 생기지 않은 간선이 뒤에서 생기는 케이스가 있었다.
      • 당연히 computers가 모든 간선을 표시하는 거라 생각했지만, 문제는 
        • n = 4
          computers = [[1, 0, 0, 1], [0, 1, 1, 0], [0, 1, 1, 0], [1, 1, 0, 1]
        • 과 같은 경우이다.
        • 뒤에서 간선이 추가될 수 있음 (2번 노드는 4번과 연결되어 있지 않지만 4번 노드는 2번과 연결되어 있음)
        • 해결 방법은 간단하다.

        • #computers를 다 탐색한 후, 각 노드의 부모를 한번 더 탐색한다.
          for i in range(len(parent)):
                  parent[i] = find(parent, i)

• 최종 코드

from collections import Counter

def find(parent, node):
    if parent[node] == node:
        return node
    parent[node] = find(parent, parent[node])
    return parent[node]

def union(parent, i, j):
    i = find(parent, i)
    j = find(parent, j)
    if i < j:
        parent[j] = i
    else:
        parent[i] = j

def solution(n, computers):
    parent = [i for i in range(n)]
    for i in range(len(computers)):
        for j in range(len(computers[0])):
            if i == j: continue
            if computers[i][j] == 1:
                union(parent, i, j)
    for i in range(len(parent)):
        parent[i] = find(parent, i)
    print(parent)
    answer = Counter(parent)
    print(answer)
    return len(answer)

• dfs로도 풀어보자
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