어떤 나라에는 1번부터 N번까지의 도시와 M개의 단방향 도로가 존재한다. 모든 도로의 거리는 1이다. 이 때 특정한 도시 X로부터 출발하여 도달할 수 있는 모든 도시 중에서, 최단 거리가 정확히 K인 모든 도시들의 번호를 출력하는 프로그램을 작성하시오. 또한 출발 도시 X에서 출발 도시 X로 가는 최단 거리는 항상 0이라고 가정한다. 예를 들어 N=4, K=2, X=1일 때 다음과 같이 그래프가 구성되어 있다고 가정하자. 이 때 1번 도시에서 출발하여 도달할 수 있는 도시 중에서, 최단 거리가 2인 도시는 4번 도시 뿐이다. 2번과 3번 도시의 경우, 최단 거리가 1이기 때문에 출력하지 않는다.
[입력조건]
첫째 줄에 도시의 개수 N, 도로의 개수 M, 거리 정보 K, 출발 도시의 번호 X가 주어진다. (2 ≤ N ≤ 300,000, 1 ≤ M ≤ 1,000,000, 1 ≤ K ≤ 300,000, 1 ≤ X ≤ N) 둘째 줄부터 M개의 줄에 걸쳐서 두 개의 자연수 A, B가 공백을 기준으로 구분되어 주어진다. 이는 A번 도시에서 B번 도시로 이동하는 단방향 도로가 존재한다는 의미다. (1 ≤ A, B ≤ N) 단, A와 B는 서로 다른 자연수이다.
[출력 조건]
X로부터 출발하여 도달할 수 있는 도시 중에서, 최단 거리가 K인 모든 도시의 번호를 한 줄에 하나씩 오름차순으로 출력한다.
이 때 도달할 수 있는 도시 중에서, 최단 거리가 K인 도시가 하나도 존재하지 않으면 -1을 출력한다.
해결한 방법
import java.io.BufferedReader
import java.io.InputStreamReader
import java.util.*
fun main(){
val br = BufferedReader(InputStreamReader(System.`in`))
var stk = StringTokenizer(br.readLine())
val n = stk.nextToken().toInt() // 도시의 개수
val m = stk.nextToken().toInt() // 도로 개수
val k = stk.nextToken().toInt() // 거리 정보
val x = stk.nextToken().toInt() - 1 // 출발 도시
val map = Array(n){ mutableListOf<Int>() }
repeat(m){
stk = StringTokenizer(br.readLine())
val a = stk.nextToken().toInt() - 1
val b = stk.nextToken().toInt() - 1
map[a].add(b)
}
val result = MutableList(n + 1) { Integer.MAX_VALUE } // index = city, value = depth
val q : Queue<Int> = LinkedList()
val visited = BooleanArray(n)
q.add(x)
visited[x] = true
result[x] = 0
while(q.isNotEmpty()){
val cur = q.poll()
for(city in map[cur]){
if(!visited[city]) {
result[city] = result[cur] + 1
q.add(city)
visited[city] = true
}
}
}
if(result.count{ it == k } != 0){
result.forEachIndexed{ index, value ->
if(value == k){
println(index + 1)
}
}
}else{
print(-1)
}
}
BFS를 통해서 구현하였다. 출발 도시를 처음에 넣고 방문 처리를 한다. 해당 도시와 연결되어 있는 도시를 순환하며, 방문하지 않았던 도시를 계산한다. 연결된 도시끼리의 거리는 1이므로, 큐에서 뺀 도시까지 가는 거리 + 1이 다음 도시까지의 거리가 된다.
