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| Original file line number | Diff line number | Diff line change |
|---|---|---|
| @@ -0,0 +1,139 @@ | ||
| --- | ||
| layout: single | ||
| title: "Programmers - 합승 택시 요금" | ||
| date: 2023-09-19 11:26:00 +0900 | ||
| toc: true | ||
| toc_sticky: true | ||
| tags: Java Coding-problem Graph | ||
| --- | ||
| Programmers 의 합승 택시 요금 문제 풀이 | ||
|
|
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|
|
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| --- | ||
|
|
||
| # 문제 | ||
|  | ||
| 지점의 개수 `n`, 출발지점을 나타내는 `s`, A의 도착지점을 나타내는 `a`, B의 도착지점을 나타내는 `b`, 지점 사이의 예상 택시요금을 나타내는 `fares`가 매개변수로 주어집니다. 이때, A, B 두 사람이 s에서 출발해서 각각의 도착 지점까지 택시를 타고 간다고 가정할 때, 최저 예상 택시요금을 계산해서 return 하도록 solution 함수를 완성해 주세요. | ||
| 만약, 아예 합승을 하지 않고 각자 이동하는 경우의 예상 택시요금이 더 낮다면, 합승을 하지 않아도 됩니다. | ||
| - 지점갯수 n은 3 이상 200 이하인 자연수입니다. | ||
| - 지점 s, a, b는 1 이상 n 이하인 자연수이며, 각기 서로 다른 값입니다. | ||
| - 즉, 출발지점, A의 도착지점, B의 도착지점은 서로 겹치지 않습니다. | ||
| - fares는 2차원 정수 배열입니다. | ||
| - fares 배열의 크기는 2 이상 n x (n-1) / 2 이하입니다. | ||
| - 예를들어, n = 6이라면 fares 배열의 크기는 2 이상 15 이하입니다. (6 x 5 / 2 = 15) | ||
| - fares 배열의 각 행은 [c, d, f] 형태입니다. | ||
| - c지점과 d지점 사이의 예상 택시요금이 f원이라는 뜻입니다. | ||
| - 지점 c, d는 1 이상 n 이하인 자연수이며, 각기 서로 다른 값입니다. | ||
| - 요금 f는 1 이상 100,000 이하인 자연수입니다. | ||
| - fares 배열에 두 지점 간 예상 택시요금은 1개만 주어집니다. 즉, [c, d, f]가 있다면 [d, c, f]는 주어지지 않습니다. | ||
| - 출발지점 s에서 도착지점 a와 b로 가는 경로가 존재하는 경우만 입력으로 주어집니다. | ||
|
|
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| # 해결 | ||
| 그래프 관련 구현은 경험이 거의 없어서 푸는 데 시간이 꽤 걸렸습니다. 다행히 예전에 유니티로 A* algorithm 구현해 본 기억하고, 대학원생 때 후배 S 가 했던 발표 내용 중에 Dijkstra algorithm 이 기억에 있었습니다. ~~S 가 발표를 엄청 잘하는 친구여서 기억에 남아있었다~~ | ||
|
|
||
| 두 가지 시행 착오가 있었습니다. | ||
| - 체크해야 할 노드를 어떻게 관리해야 하는지 몰랐어서, 코드도 복잡해지고 상당히 헤멨습니다. Queue 를 쓰면 딱 좋은 상황이란 걸 뒤늦게 알았습니다. | ||
| - 노드의 초기 cost 를 설정할 때, 적당히 높은 값을 줘야 했는데 너무 작게 줘서 몇몇 case 에서 실패한 적이 있습니다. | ||
| - 저 같은 경우엔 `int cost = Integer.MAX_VALUE;` 로 해결했습니다. | ||
| - 문제 조건에서 max 조건인 `n=200`, `f=100,000` 을 잘 생각해보면 최소한 둘을 곱한 값을 써야 한다는 걸 알 수 있습니다. | ||
| - 아니면 `int cost = -1;` 같이 사용되지 않는 범위에 적당히 두고, `setCost()` 메서드에서 해당 경우를 처리해 줘도 되었겠습니다. | ||
|
|
||
| 아래 코드는 programmer에 제출한 것이 아니라, 다른 에디터에서 작성해 둔 것입니다. | ||
| ```java | ||
| import java.util.*; | ||
|
|
||
| public class Programmers { | ||
| public static void main(String[] args) { | ||
| int print = solution( | ||
| 6, 4, 6, 2, | ||
| new int[][] { | ||
| {4, 1, 10}, {3, 5, 24}, {5, 6, 2}, | ||
| {3, 1, 41}, {5, 1, 24}, {4, 6, 50}, | ||
| {2, 4, 66}, {2, 3, 22}, {1, 6, 25}} | ||
| ); | ||
|
|
||
| System.out.println(print); | ||
| } | ||
|
|
||
| // 여기부터 제출 | ||
| public static int solution(int n, int s, int a, int b, int[][] fares) { | ||
| ArrayList<Node> graph = initialize(n, fares); // initialize 도 dijkstra 안에 넣는게 나았겠네요. | ||
| int[] resultN = dijkstra(graph, n, s); | ||
| graph = initialize(n, fares); | ||
| int[] resultA = dijkstra(graph, n, a); | ||
| graph = initialize(n, fares); | ||
| int[] resultB = dijkstra(graph, n, b); | ||
|
|
||
| int answer = Integer.MAX_VALUE; | ||
| for(int i = 0; i < n; i++) { | ||
| int trial = resultN[i] + resultA[i] + resultB[i]; | ||
| if(trial == 0) continue; | ||
| answer = (answer > trial)? trial:answer; | ||
| } | ||
| return answer; | ||
| } | ||
|
|
||
| private static int[] dijkstra(ArrayList<Node> graph, int n, int s) { | ||
| int[] result = new int[n]; | ||
| Node start = graph.get(s-1); | ||
| start.cost = 0; | ||
| LinkedList<Node> que = new LinkedList<Node>(); // Queue 로 처리해야 할 노드를 관리 | ||
| que.add(start); | ||
| while(!que.isEmpty()) { | ||
| Node checkNode = que.pollFirst(); | ||
| ArrayList<Node> neig = checkNode.neigbours; | ||
| int neigSize= neig.size(); | ||
| for(int i = 0; i < neigSize; i++) { | ||
| if(neig.get(i).setCost(checkNode.cost + | ||
| checkNode.weights.get(i))) { | ||
| que.add(neig.get(i)); // 노드의 cost 를 갱신했다면, 그 노드의 이웃 노드는 다시 계산해 볼 필요가 생깁니다. | ||
| result[neig.get(i).idx-1] = checkNode.cost + | ||
| checkNode.weights.get(i); | ||
| } | ||
| } | ||
| } | ||
| return result; | ||
| } | ||
|
|
||
| private static ArrayList<Node> initialize(int n, int[][] fares) { | ||
| ArrayList<Node> list = new ArrayList<Node>(); | ||
| for(int i = 0; i<n; i++) { | ||
| list.add(new Node(i+1)); | ||
| } | ||
| for(int[] i : fares) { | ||
| list.get(i[0]-1).setGraph(list.get(i[1]-1), i[2]); | ||
| } | ||
| return list; | ||
| } | ||
| } | ||
|
|
||
| class Node{ | ||
| int idx; | ||
| int cost = Integer.MAX_VALUE; // 이 값이 너무 낮게 설정되어 실패 케이스가 있었다... | ||
| // 생각해보면 요금이 100,000 이 최대고 n이 200 이하니까 최소한 둘 곱한 것은 되어야 했음. | ||
| // 이런 스케일을 미리 생각할 수 있으면 도움 될듯... | ||
| ArrayList<Node> neigbours = new ArrayList<>(); | ||
| ArrayList<Integer> weights = new ArrayList<>(); | ||
| Node(int idx){ | ||
| this.idx = idx; | ||
| } | ||
| boolean setCost(int cost) { | ||
| if(this.cost > cost) { // 사실 이 부분이 dijkstra algorithm 의 일부라서, 여기 있는게 그리 좋아보이진 않네요. | ||
| this.cost = cost; | ||
| return true; | ||
| } | ||
| return false; | ||
| } | ||
| void setGraph(Node other, int weight) { | ||
| this.neigbours.add(other); | ||
| other.neigbours.add(this); | ||
| this.weights.add(weight); | ||
| other.weights.add(weight); | ||
| } | ||
| @Override | ||
| public String toString() { // 디버깅용 메서드라 실제 제출할 땐 뺐습니다. | ||
| return "Node:" + idx + " Cost:" + cost + "\n"; | ||
| } | ||
| } | ||
| ``` | ||
|
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