Programmers 섬 연결하기 java 풀이

문제 설명

n개의 섬 사이에 다리를 건설하는 비용(costs)이 주어질 때, 최소의 비용으로 모든 섬이 서로 통행 가능하도록 만들 때 필요한 최소 비용을 return 하도록 solution을 완성하세요.

다리를 여러 번 건너더라도, 도달할 수만 있으면 통행 가능하다고 봅니다. 예를 들어 A 섬과 B 섬 사이에 다리가 있고, B 섬과 C 섬 사이에 다리가 있으면 A 섬과 C 섬은 서로 통행 가능합니다.

제한사항

• 섬의 개수 n은 1 이상 100 이하입니다.
• costs의 길이는 ((n-1) * n) / 2이하입니다.
• 임의의 i에 대해, costs[i][0] 와 costs[i] [1]에는 다리가 연결되는 두 섬의 번호가 들어있고, costs[i] [2]에는 이 두 섬을 연결하는 다리를 건설할 때 드는 비용입니다.
• 같은 연결은 두 번 주어지지 않습니다. 또한 순서가 바뀌더라도 같은 연결로 봅니다. 즉 0과 1 사이를 연결하는 비용이 주어졌을 때, 1과 0의 비용이 주어지지 않습니다.
• 모든 섬 사이의 다리 건설 비용이 주어지지 않습니다. 이 경우, 두 섬 사이의 건설이 불가능한 것으로 봅니다.
• 연결할 수 없는 섬은 주어지지 않습니다.

나의 풀이

  문제의 이해 자체는 쉽다. 각 섬은 어떻게든 연결되어 있는데, 모든 섬을 연결할때 가장 작은 값을 구하면 되기 때문에 각 섬마다 가장 적은 비용의 연결점을 찾으면 되는 것. 하지만 코드로 구현하려니 이전 문제들에서 사용했던 dfs 방식이나 bfs을 그대로 적용할 순 없었다. 각 섬(노트) 간 연결비용이 다르기 때문.. 한참을 고민하고 코드도 작성해보다가 만난 것이 크루스칼 알고리즘이다. 이 알고리즘을 따로 공부하고 문제를 푸니 금방풀어서 좀 허망했던...

크루스칼 알고리즘 정리는 따로 올려야겠다.

코드

import java.util.*;

class Solution {
    class Edge implements Comparable<Edge> {
        int from, to, cost;
        Edge(int from, int to, int cost) {
            this.from = from;
            this.to = to;
            this.cost = cost;
        }
        
        @Override
        public int compareTo(Edge e2) {
            return this.cost - e2.cost;
        }
    }
    
    public int solution(int n, int[][] costs) {
        int answer = 0;
        int[] parent = new int[n];
        PriorityQueue<Edge> que = new PriorityQueue<>();
        for(int i=0; i<costs.length; i++) {
            que.offer(new Edge(costs[i][0], costs[i][1], costs[i][2]));
        }
        
        for(int i=0; i<n; i++) {
            parent[i] = i;
        }
        
        while(!que.isEmpty()) {
            Edge edge = que.poll();
            if(findParent(parent, edge.from) == findParent(parent, edge.to)) continue;
            union(parent, edge.from, edge.to);
            answer += edge.cost;
            
        }
        
        return answer;
    }
    
    public int findParent(int[] parent, int n) {
        if(parent[n]==n) return n;
        return parent[n] = findParent(parent, parent[n]);
    }
    
    public void union(int[] parent, int n1, int n2) {
        int rootN1 = findParent(parent, n1);
        int rootN2 = findParent(parent, n2);
        
        if(rootN1 != rootN2) parent[rootN2] = rootN1;
    }
}