Programmers / 양과 늑대 -DFS / Python 파이썬

 

*문제 출처는 프로그래머스에 있습니다.

문제 제목: 양과 늑대 (3단계) - DFS

문제 사이트: https://school.programmers.co.kr/learn/courses/30/lessons/92343

프로그래머스

문제 설명

2진 트리 모양 초원의 각 노드에 늑대와 양이 한 마리씩 놓여 있습니다. 이 초원의 루트 노드에서 출발하여 각 노드를 돌아다니며 양을 모으려 합니다. 각 노드를 방문할 때 마다 해당 노드에 있던 양과 늑대가 당신을 따라오게 됩니다. 이때, 늑대는 양을 잡아먹을 기회를 노리고 있으며, 당신이 모은 양의 수보다 늑대의 수가 같거나 더 많아지면 바로 모든 양을 잡아먹어 버립니다. 당신은 중간에 양이 늑대에게 잡아먹히지 않도록 하면서 최대한 많은 수의 양을 모아서 다시 루트 노드로 돌아오려 합니다.

예를 들어, 위 그림의 경우(루트 노드에는 항상 양이 있습니다) 0번 노드(루트 노드)에서 출발하면 양을 한마리 모을 수 있습니다. 다음으로 1번 노드로 이동하면 당신이 모은 양은 두 마리가 됩니다. 이때, 바로 4번 노드로 이동하면 늑대 한 마리가 당신을 따라오게 됩니다. 아직은 양 2마리, 늑대 1마리로 양이 잡아먹히지 않지만, 이후에 갈 수 있는 아직 방문하지 않은 모든 노드(2, 3, 6, 8번)에는 늑대가 있습니다. 이어서 늑대가 있는 노드로 이동한다면(예를 들어 바로 6번 노드로 이동한다면) 양 2마리, 늑대 2마리가 되어 양이 모두 잡아먹힙니다. 여기서는 0번, 1번 노드를 방문하여 양을 2마리 모은 후, 8번 노드로 이동한 후(양 2마리 늑대 1마리) 이어서 7번, 9번 노드를 방문하면 양 4마리 늑대 1마리가 됩니다. 이제 4번, 6번 노드로 이동하면 양 4마리, 늑대 3마리가 되며, 이제 5번 노드로 이동할 수 있게 됩니다. 따라서 양을 최대 5마리 모을 수 있습니다.

각 노드에 있는 양 또는 늑대에 대한 정보가 담긴 배열 info, 2진 트리의 각 노드들의 연결 관계를 담은 2차원 배열 edges가 매개변수로 주어질 때, 문제에 제시된 조건에 따라 각 노드를 방문하면서 모을 수 있는 양은 최대 몇 마리인지 return 하도록 solution 함수를 완성해주세요.

---

제한사항

• 2 ≤ info의 길이 ≤ 17
  • info의 원소는 0 또는 1 입니다.
  • info[i]는 i번 노드에 있는 양 또는 늑대를 나타냅니다.
  • 0은 양, 1은 늑대를 의미합니다.
  • info[0]의 값은 항상 0입니다. 즉, 0번 노드(루트 노드)에는 항상 양이 있습니다.
• edges의 세로(행) 길이 = info의 길이 - 1
  • edges의 가로(열) 길이 = 2
  • edges의 각 행은 [부모 노드 번호, 자식 노드 번호] 형태로, 서로 연결된 두 노드를 나타냅니다.
  • 동일한 간선에 대한 정보가 중복해서 주어지지 않습니다.
  • 항상 하나의 이진 트리 형태로 입력이 주어지며, 잘못된 데이터가 주어지는 경우는 없습니다.
  • 0번 노드는 항상 루트 노드입니다.

---

입출력 예infoedgesresult

[0,0,1,1,1,0,1,0,1,0,1,1]	[[0,1],[1,2],[1,4],[0,8],[8,7],[9,10],[9,11],[4,3],[6,5],[4,6],[8,9]]	5
[0,1,0,1,1,0,1,0,0,1,0]	[[0,1],[0,2],[1,3],[1,4],[2,5],[2,6],[3,7],[4,8],[6,9],[9,10]]	5

---

입출력 예 설명

입출력 예 #1

문제의 예시와 같습니다.

입출력 예 #2

주어진 입력은 다음 그림과 같습니다.

0번 - 2번 - 5번 - 1번 - 4번 - 8번 - 3번 - 7번 노드 순으로 이동하면 양 5마리 늑대 3마리가 됩니다. 여기서 6번, 9번 노드로 이동하면 양 5마리, 늑대 5마리가 되어 양이 모두 잡아먹히게 됩니다. 따라서 늑대에게 잡아먹히지 않도록 하면서 최대로 모을 수 있는 양은 5마리입니다.

---

나의 풀이

 

나는 그래프를 이용해서 풀었는데 복잡도만 엄청 커지고 완전 바보같은 구현이었다.

answer = 0
def solution(info,edges):
    tree = {i:[] for i in range(len(info))}
    
    for edge in edges:
        tree[edge[0]].append(edge[1])
        tree[edge[1]].append(edge[0])
        
    visited = [0]
    
    def dfs(l,visit,sheep,wolf,tree,info_copy):
        global answer
        node = visit.pop()
        answer = max(sheep,answer)
        if info_copy[node] == 0:
            sheep += 1
            info_copy[node] = -1
        if info_copy[node] == 1:
            wolf += 1
            info_copy[node] = -1

        if sheep <= wolf:
            return
        if l > len(info):
            return
        
        for i in range(len(tree[node])):
            if len(tree[node]) == 1:
                visit.append(tree[node][0])
            else:
                tmp_list = tree[node][:]
                tmp_node = [tmp_list.pop(i)]
                visit = tmp_list + tmp_node
            dfs(l+1,visit,sheep,wolf,tree,info_copy)
    tmp = info.copy()
    dfs(0,visited,0,0,tree,tmp)
    return answer

 

모범답안

def solution(info, edges):
    visited = [0] * len(info)
    answer = []
    visited[0] = 1
    def dfs(sheep, wolf):

        if sheep > wolf:
            answer.append(sheep)
        else:
            return 
        # print(visited)
        for p, c in edges:

            if visited[p] and not visited[c]:
                visited[c] = 1
                if info[c] == 0:
                    dfs(sheep+1, wolf)
                else:
                    dfs(sheep, wolf+1)
                visited[c] = 0
    # 루트 노드부터 시작
	
    dfs(1, 0)
    
    return max(answer)

어차피 루트노드 0번째 인덱스가 1인 값을 가진채(방문처리 한 채)로 시작해서 끝은 나옴

현재 방문한 노드 (1) 와 방문하지 않은 노드 (0) 인 값 사이에서 해당 값이  sheep 이면 sheep 에 1 추가

wolf면 wolf에 1 추가

둘 다 1이면(방문한 노드)이면 안함

sheep 값은 wofl보다 크면 계속해서 갱신된다. 

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

---

※ 알아야 할 것

-  두가지 노드를 생각할 땐 일차원 리스트로 구현할 수 있다.