[위상정렬][백준] 2252 JS 풀이

 

위상정렬

: 방향 그래프에서 노드들간 선행 순서를 위배하지 않고 정렬하는 알고리즘

 

구현법

1. 맨 처음 모든 간선을 읽으며 indegree 테이블을 채운다
2. indegree가 0인 정점들을 모두 큐에 넣는다
3. 큐에서 정점을 꺼내어 위상 정렬 결과에 추가한다
4. 해당 정점으로부터 연결된 모든 정점의 indegree 값을 1 감소시킨다. 이 때 indegree가 0이 되었다면 그 정점을 큐에 추가한다
5. 큐가 빌 때까지 3,4번 과정을 반복한다

좀 더 자세한 설명이 필요하다면
출처: 바킹독 블로그
https://blog.encrypted.gg/1020

 

위상 정렬 문제에 적용하기

 

문제 

N명의 학생들을 키 순서대로 줄을 세우려고 한다. 각 학생의 키를 직접 재서 정렬하면 간단하겠지만, 마땅한 방법이 없어서 두 학생의 키를 비교하는 방법을 사용하기로 하였다. 그나마도 모든 학생들을 다 비교해 본 것이 아니고, 일부 학생들의 키만을 비교해 보았다.

일부 학생들의 키를 비교한 결과가 주어졌을 때, 줄을 세우는 프로그램을 작성하시오.

 

입력

첫째 줄에 N(1 ≤ N ≤ 32,000), M(1 ≤ M ≤ 100,000)이 주어진다. M은 키를 비교한 회수이다. 다음 M개의 줄에는 키를 비교한 두 학생의 번호 A, B가 주어진다. 이는 학생 A가 학생 B의 앞에 서야 한다는 의미이다.

학생들의 번호는 1번부터 N번이다.

 

접근법

1. 그래프 인접리스트 만들기
2. 그래프 indegree 배열 만들기
3. indegree가 0인 정점들 큐에 넣기
4. indegree가 0인 정점들의 모든 인접 정점들의 indegree값 -1
5. 만약 인접 정점의 indegree가 0이 되면 큐에 넣어줌
6. 큐가 빌 때까지 반복

 

 

class Node {
  constructor(val) {
    this.val = val;
    this.next = null;
  }
}

class Queue {
  constructor() {
    this.front = null;
    this.rear = null;
    this.length = 0;
  }

  enqueue(val) {
    const newNode = new Node(val);
    if (!this.front) {
      this.front = newNode;
      this.rear = newNode;
    } else {
      this.rear.next = newNode;
      this.rear = newNode;
    }

    return ++this.length;
  }

  dequeue() {
    if (!this.front) return null;

    const tmp = this.front;
    if (this.front === this.rear) {
      this.rear = null;
    }
    this.front = this.front.next;
    this.length--;

    return tmp.val;
  }
}

const filePath = process.platform === 'linux' ? '/dev/stdin' : './input.txt';


// 입력값이 첫 번째 줄에는 입력 값의 길이(n), n개의 줄에 걸쳐서 한 줄에 하나의 입력값이 주어질 때
const [n, ...input] = require('fs')
  .readFileSync(filePath)
  .toString()
  .trim()
  .split('\n');

function solution(N, M, list) {
  const adj = {};
  const indegree = new Array(N + 1).fill(0);
  const queue = new Queue();
  const result = [];

  list.forEach(([v1, v2]) => {
    if (!adj[v2]) adj[v2] = [];

    //그래프 연결리스트 만들고
    //indegree 배열 채우기
    adj[v2].push(v1);
    indegree[v1]++;
  });

  //indegree 0인 정점들 큐에 넣기
  indegree.forEach((v, idx) => {
    if (idx !== 0 && v === 0) {
      queue.enqueue(idx);
      result.push(idx);
    }
  });

  while (queue.length) {
    const v = queue.dequeue();

    //모든 정점들의 indegree 값 -1
    adj[v]?.forEach((v2) => {
      if (indegree[v2] !== 0) {
        indegree[v2]--;

        //indegree값이 0이라면 큐에 넣어줌
        if (indegree[v2] === 0) {
          result.push(v2);
          queue.enqueue(v2);
        }
      }
    });
  }

  return result.reverse().join(' ');
}

const arr = n.split(' ').map(Number);
const answer = solution(
  arr[0],
  arr[1],
  input.map((r) => r.split(' ').map(Number)),
);

console.log(answer);