# [프로그래머스] Lv 3.섬 연결하기

문제 : 등굣길 (opens new window)

# 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.

# 입출력 예

n costs return
4 [[0,1,1],[0,2,2],[1,2,5],[1,3,1],[2,3,8]] 4

# 입출력 예 설명

costs를 그림으로 표현하면 다음과 같으며, 이때 초록색 경로로 연결하는 것이 가장 적은 비용으로 모두를 통행할 수 있도록 만드는 방법입니다.
image.png

# 문제 풀이

  • 크루스칼 알고리즘 활용
    • 가장 적은 비용으로 모든 노드를 연결하기 위해 사용하는 알고리즘
  • cost가 최소인 섬부터 오름차순으로 배열 정렬
  • costs 반복문 실행하여, 두 섬의 부모 노드 비교
  • 부모가 다르면 두 섬을 연결함
  • 같을 경우는 이미 연결되었다고 판단

# 코드 구현

  • 각각의 섬의 부모를 저장하기 위해 parent 배열 생성
  • costs 배열 오름차순으로 정렬(Arrays.sort)
  • 각각의 섬의 부모 자기자신으로 초기화
  • for 반복문 실행하여 cost의 두 섬(cost[0], cost[1])의 부모확인
  • 부모가 다를 경우, cost[1]의 부모를 cost[0]의 부모로 설정.
    cost의 건설비용(cost[2]) 결과값에 더함.

# Java

import java.util.Arrays;
import java.util.logging.Level;
import java.util.logging.Logger;

public class ConnectIsland {
  public static Logger logger = Logger.getLogger("ConnectIsland");
  int[] parent;

  public int findParent(int node) {
      if(parent[node] == node) {
          return node;
      } else {
          return findParent(parent[node]);
      }
  }

  public int solution(int n, int[][] costs) {
      int answer = 0;

      // costs 배열 오름차순정렬
      Arrays.sort(costs, ((int[] c1, int[] c2) -> c1[2] - c2[2]));

      parent = new int[n];
      for(int i=0; i<n; i++) {
          parent[i] = i;
      }

      for(int[] cost: costs) {
          int p1 = findParent(cost[0]);
          int p2 = findParent(cost[1]);

          System.out.println("cost: " + cost[0] + ", " + cost[1] + ", " + cost[2]);
          System.out.print("root1: "+ p1 + " ");
          System.out.println("root2: "+ p2);
          if(p1 != p2) {
              parent[p2] = p1;
              answer += cost[2];
          }
      }

      for(int p: parent) {
          System.out.println(p);
      }
      return answer;
  }

  public static void main(String[] args) {
      ConnectIsland ci = new ConnectIsland();

      int[][] costs = {{0,1,1},{0,2,2},{1,2,5},{1,3,1},{2,3,8}};
      int answer = ci.solution(4,costs);
      ConnectIsland.logger.log(Level.INFO, "answer: {0}", answer);
  }
}
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