프로그래머스 level2 전력망을 둘로 나누기 - python

전력망을 둘로 나누기

문제 설명

n개의 송전탑이 전선을 통해 하나의 트리 형태로 연결되어 있습니다. 당신은 이 전선들 중 하나를 끊어서 현재의 전력망 네트워크를 2개로 분할하려고 합니다. 이때, 두 전력망이 갖게 되는 송전탑의 개수를 최대한 비슷하게 맞추고자 합니다.

송전탑의 개수 n, 그리고 전선 정보 wires가 매개변수로 주어집니다. 전선들 중 하나를 끊어서 송전탑 개수가 가능한 비슷하도록 두 전력망으로 나누었을 때, 두 전력망이 가지고 있는 송전탑 개수의 차이(절대값)를 return 하도록 solution 함수를 완성해주세요.

제한사항

• n은 2 이상 100 이하인 자연수입니다.
• wires는 길이가 n-1인 정수형 2차원 배열입니다.
  • wires의 각 원소는 [v1, v2] 2개의 자연수로 이루어져 있으며, 이는 전력망의 v1번 송전탑과 v2번 송전탑이 전선으로 연결되어 있다는 것을 의미합니다.
  • 1 ≤ v1 < v2 ≤ n 입니다.
  • 전력망 네트워크가 하나의 트리 형태가 아닌 경우는 입력으로 주어지지 않습니다.

입출력 예

n	wires	result
9	[[1,3],[2,3],[3,4],[4,5],[4,6],[4,7],[7,8],[7,9]]	3
4	[[1,2],[2,3],[3,4]]	0
7	[[1,2],[2,7],[3,7],[3,4],[4,5],[6,7]]	1

입출력 예 설명

입출력 예 #1

다음 그림은 주어진 입력을 해결하는 방법 중 하나를 나타낸 것입니다.

4번과 7번을 연결하는 전선을 끊으면 두 전력망은 각 6개와 3개의 송전탑을 가지며, 이보다 더 비슷한 개수로 전력망을 나눌 수 없습니다.
또 다른 방법으로는 3번과 4번을 연결하는 전선을 끊어도 최선의 정답을 도출할 수 있습니다.

입출력 예 #2

다음 그림은 주어진 입력을 해결하는 방법을 나타낸 것입니다.

2번과 3번을 연결하는 전선을 끊으면 두 전력망이 모두 2개의 송전탑을 가지게 되며, 이 방법이 최선입니다.

입출력 예 #3

다음 그림은 주어진 입력을 해결하는 방법을 나타낸 것입니다.
3번과 7번을 연결하는 전선을 끊으면 두 전력망이 각각 4개와 3개의 송전탑을 가지게 되며, 이 방법이 최선입니다.

문제 풀이

from collections import deque


def solution(n, wires):
    res = 0
    graph = [[] for _ in range(n + 1)]
    for a, b in wires:
        graph[a].append(b)
        graph[b].append(a)

    def bfs(start):
        visited = [0] * (n + 1)
        q = deque([start])
        visited[start] = 1
        cnt = 1
        while q:
            s = q.popleft()
            for i in graph[s]:
                if not visited[i]:
                    q.append(i)
                    visited[i] = 1
                    cnt += 1
        return cnt

    res = n
    for a, b in wires:
        # graph에서 remove
        graph[a].remove(b)
        graph[b].remove(a)

        res = min(abs(bfs(a) - bfs(b)), res)

        # 다시 append
        graph[a].append(b)
        graph[b].append(a)

    return res

 

문제 접근

1. 주어진 전력망을 링크드리스트를 사용하여 다 연결한다.

2. 주어진 연결망을 탐색하며 임의로 하나를 자른다.

3. 이후 2개로 나뉘어진 전력망을 BFS를 통해 탐색을 진행한다. 

4. 2개의 전력망의 차이를 계산하며 res값을 지속해서 변경한다.

5. 탐색이 다 끝나며 res값을 갱신했을 때 최소값을 return한다.