[JAVA/백준] SW 역량 테스트 준비-기초 | 그래프와 BFS: 이분 그래프

👀 문제

https://www.acmicpc.net/problem/1707

👊 도전

1. 설계

  1. 이분 그래프란 인접한 정점을 나와 다른 색으로 칠하는 방식으로 모든 그래프를 두 가지 색으로만 칠할 수 있는 그래프를 뜻한다.
  2. 따라서 visit[]배열을 방문하는 개념과 동시에 색깔을 부여하여, 두 가지 색으로 모두 방문할 수 있다면 YES를, 아니라면 NO를 출력한다.

2. 구현 (성공 코드)

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import java.util.ArrayList;
import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;
import java.util.Scanner;

/**
 * @author HEESOO
 *
 */
public class Main {
	static int v, e;
	static int[] color;
	static int RED=1, BLUE=-1;
	static ArrayList<ArrayList<Integer>> list;
	static String answer;
	public static boolean bfs(int idx) {
		Queue<Integer> q=new LinkedList<>();
		q.add(idx);
		color[idx]=RED;
		
		while(!q.isEmpty()) {
			int node=q.poll();
			for(int i:list.get(node)) {
				int nodeColor=color[node];
				if(color[i]==0) {
					color[i]=nodeColor*-1;
					q.add(i);
				}
				else if(color[i]==nodeColor) {
					answer="NO";
					return false;
				}
			}
		}
		answer="YES";
		return true;
	}
	public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub
		Scanner scan = new Scanner(System.in);
		int k=scan.nextInt();
		for(int i=0;i<k;i++) {
			answer="";
			v=scan.nextInt();
			e=scan.nextInt();
			list=new ArrayList<>();
			for(int j=0;j<v;j++) {
				list.add(new ArrayList<Integer>());
			}
			for(int j=0;j<e;j++) {
				int a=scan.nextInt()-1;
				int b=scan.nextInt()-1;
				list.get(a).add(b);
				list.get(b).add(a);
			}
			color=new int[v];
			for(int j=0;j<v;j++) {
				if(color[j]==0) {
					boolean chk=bfs(j);
					if(!chk) break;
				}
			}
			
			System.out.println(answer);
		}
	}
}

3. 결과

실행결과 🤟 성공 🤟

4. 설명

  1. BFS를 이용한다
    • 나와 연결된 노드들의 색깔이 나와 다른지 확인해야하므로 DFS보다는 BFS가 편할 것 같다.
    • 2차원 배열을 이용하여 문제를 풀면 메모리 초과가 발생하므로 ArrayList를 이용한다.
    • ArrayList안에 인덱스 별로 자신과 연결된 노드들을 ArrayList로 저장한다.
    • 입력받는 노드들은 하나의 그래프라는 조건이 없으므로 for문을 통해 모든 노드들을 탐색하며 방문하지 않은 곳에서는 다시 bfs를 확인하도록 한다.
    • color[]는 노드의 색깔을 저장하며, 0은 아직 방문하지 않은 곳, 1은 RED, -1은 BLUE이다.
    • bfs()에서 파라미터 idx를 받아 노드 idx에 RED를 부여한다. 이후 idx와 연결된 노드들이 저장되어있는 list.get(idx)의 값들을 확인하며 나와 다른 색을 가지고 있는지 확인한다. color[i]==0은 방문하지 않은 곳이므로 나와 다른 색을 주고 큐에 넣어 이후 다시 체크하게 한다.

👏 해결 완료!

참고