[프로그래머스] 그래프 - 순위 문제 풀이 (feat.JS)

오늘은 프로그래머스에서 그래프 문제 중 순위 문제 풀이를 하겠습니다. 그래프에서 어떤 순위를 매기는 것인지 어떤 문제인지 정말 궁금하기에 지금 바로 순위 문제 풀이를 시작해보도록 하겠습니다. 오늘도 역시 순위 문제 풀이는 JavaScript를 활용하여 풀도록 하겠습니다.

 

 

프로그래머스 > 그래프 > 순위 문제 풀이

 

 

 

 

¤ 문제 정보

• 문제명: 순위
• 문제 난이도: Level 3
• 문제 푼 사람 수: 7115명
• 사용 가능 언어: 11개 (JavaScript 사용)

 

 

 

 

¤ 문제 설명

n명의 권투선수가 권투 대회에 참여했고 각각 1번부터 n번까지 번호를 받았습니다. 권투 경기는 1대1 방식으로 진행이 되고, 만약 A 선수가 B 선수보다 실력이 좋다면 A 선수는 B 선수를 항상 이깁니다. 심판은 주어진 경기 결과를 가지고 선수들의 순위를 매기려 합니다. 하지만 몇몇 경기 결과를 분실하여 정확하게 순위를 매길 수 없습니다.

선수의 수 n, 경기 결과를 담은 2차원 배열 results가 매개변수로 주어질 때 정확하게 순위를 매길 수 있는 선수의 수를 return 하도록 solution 함수를 작성해주세요.

 

 

• 선수들의 경기 결과로 정확하게 순위를 매길 수 있는 선수의 수 구하기
• Inputs
  • n: 선수의 수
  • results: 경기 결과(2차원 배열)
• Output: 정확하게 순위를 매길 수 있는 선수의 수

 

 

 

 

¤ 제한 사항

º 선수의 수는 1명 이상 100명 이하입니다.
º 경기 결과는 1개 이상 4,500개 이하입니다.
º results 배열 각 행 [A, B]는 A 선수가 B 선수를 이겼다는 의미입니다.
º 모든 경기 결과에는 모순이 없습니다.

 

 

• 1 ≤ 선수의 수(n) ≤ 100
• 1 ≤ 경기 결과의 개수 ≤ 4,500
• results의 원소 [A, B] = A 선수가 B 선수를 이겼다
• 모든 경기 결과의 모순은 없다.

 

 

 

 

¤ 입출력 예

n	results	return
5	[[4, 3], [4, 2], [3, 2], [1, 2], [2, 5]]	2

 

 

 

 

¤ 입출력 예 설명

2번 선수는 [1, 3, 4] 선수에게 패배했고 5번 선수에게 승리했기 때문에 4위입니다.
5번 선수는 4위인 2번 선수에게 패배했기 때문에 5위입니다.

 

 

 

 

¤ 알고리즘 만들기

1. 경기 결과를 통해 이기는 방향의 그래프와 지는 방향의 그래프 두 그래프를 생성한다.
2. 모든 선수(노드) 별 두 그래프를 탐색하여 이기는 사람 + 지는 사람의 합을 구한다.
   2-1. 이기는 방향 그래프에서 이기는 사람의 수를 구한다.
   2-2. 지는 뱡향 그래프에서 지는 사람의 수를 구한다.
3. 이기는 사람의 수 + 지는 사람의 수 합이 전체 선수(n) - 1이랑 같다면 순위를 파악할 수 있는 사람이다.
4. 순위를 파악할 수 있는 사람인 선수의 수를 세어 반환한다.

 

 

순위 문제 풀이 알고리즘에서 가장 중요한 것은 이기는 방향 그래프와 지는 방향 그래프를 나눈 후, 각 그래프에서 이기는 사람의 수와 지는 사람의 수를 구하는 방법입니다. 이 방법은 바로 갈 수 있는 길을 탐색으로 너비 우선 탐색(BFS)를 활용하였습니다.

 

즉, 이기는 방향 그래프에서 노드(선수)에서 갈 수 있는 노드(선수)들은 이긴 사람들이며, 지는 방향 그래프에서 노드(선수)에서 갈 수 있는 노드(선수)는 지는 사람들입니다.

 

이 풀이 내용을 활용하여 순위 문제 풀이 코드를 구현해보겠습니다.

 

 

 

 

¤ 코드 구현

function solution(n, results) {
    var answer = 0;
    const winGraph = [];
    const loseGraph = [];

    // 1. 경기 결과를 통해 이기는 방향의 그래프와 지는 방향의 그래프 두 그래프를 생성한다.
    results.forEach(result => {
        if(winGraph[result[0]]) {
            winGraph[result[0]].push(result[1]);
        } else {
            winGraph[result[0]] = [result[1]];
        }

        if(loseGraph[result[1]]) {
            loseGraph[result[1]].push(result[0]);
        } else {
            loseGraph[result[1]] = [result[0]];
        }
    });

    for(let i = 1; i <= n; i++) {
        // 2. 모든 선수(노드) 별 두 그래프를 탐색하여 이기는 사람 + 지는 사람의 합을 구한다.
        //    2-1. 이기는 방향 그래프에서 이기는 사람의 수를 구한다.
        //    2-2. 지는 뱡향 그래프에서 지는 사람의 수를 구한다.
        // 3. 이기는 사람의 수 + 지는 사람의 수 합이 
        //    전체 선수(n) - 1이랑 같다면 순위를 파악할 수 있는 사람이다.
        if(bfs(winGraph, i) + bfs(loseGraph, i) === n-1) {
            answer++;
        }
    }
    
    // 4. 순위를 파악할 수 있는 사람인 선수의 수를 세어 반환한다.
    return answer;

    function bfs(graph, start) {
        const queue = [start];
        const visited = [];
        visited[start] = true;
        let result = 0;

        while(queue.length > 0) {
            const node = queue.shift();
            for (let nextNode of (graph[node] || [])) {
                if (visited[nextNode] !== true) {
                    visited[nextNode] = true;
                    queue.push(nextNode);
                    result++;
                }
            }
        }

        return result;
    }
}

 

 

 

 

¤ 채점 결과

 

 

오늘 프로그래머스에서 그래프 문제 중 순위 문제 풀이 채점 결과는 정확성 테스트 케이스 10개를 모두 통과하였습니다. 이번 순위 문제 풀이에서 키포인트는 방향성을 가지고 있는 그래프를 탐색하는 것의 이해입니다. 이기는 방향 그래프에서 갈 수 있는 노드들은 이길 수 있는 선수들이라는 것입니다. 그럼 다음 문제로 돌아오겠습니다.