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[Programmers] 순위 본문

Study/Algorithm

[Programmers] 순위

azeomi 2023. 4. 10. 16:02

https://school.programmers.co.kr/learn/courses/30/lessons/49191

문제 정의


선수의 수 n, 경기 결과를 담은 2차원 배열 results가 매개변수로 주어질 때 정확하게 순위를 매길 수 있는 선수의 수를 return

results 배열 각 행 [A, B]는 A 선수가 B 선수를 이겼다는 의미이다.

접근 방법


  • 순위가 정해지는 의미가 어떤 것인지 잘 파악해야 한다. 👉 순위가 정해진다 == 나 제외 모든 선수와 경기를 해서 승패가 갈렸다.

  • 또한 i가 k를 이기고, k가 j를 이기면 i가 j를 이긴다는 연쇄적인 특징을 반영해 그래프를 업데이트 해야한다.
  • 플로이드 와샬 알고리즘을 활용해 풀 수 있다.

문제 해설


[딕셔너리 사용할 경우]

  • 그래프를 만들고 승패에 따라 승자와 패배자에 대한 정보를 업데이트 해준다.
  • 자기 자신을 제외한 나머지 노드와 겨뤄서 승패가 결정된 노드가 순위가 정해진 노드이다.

[플로이드 와샬 사용할 경우]

  • 인접행렬로 그래프의 정보를 나타내준다.
  • 연결이 없는 관계는 None, i가 j를 이기면 True, 지면 False로 업데이트 해준다.
  • 징검다리 처럼 건너건너 이기거나 졌다면 해당되는 노드의 승패 여부도 업데이트 해준다.

풀이


  • 딕셔너리 사용
from collections import defaultdict

def solution(n, results):
    answer = 0
    win_graph = defaultdict(set)    # 이긴 애들
    lose_graph = defaultdict(set)   # 진 애들
    
    for winner,loser in results:        # 결과에서 이기고 진 애들 그래프화
        win_graph[loser].add(winner)
        lose_graph[winner].add(loser)
        # defaultdict(<class 'set'>, {3: {4}, 2: {1, 3, 4}, 5: {2}})
        # defaultdict(<class 'set'>, {4: {2, 3}, 3: {2}, 1: {2}, 2: {5}})
    
    for i in range(1,n+1):         
        for winner in win_graph[i]:                    # i한테 진 애들은 i를 이긴 애들한테도 진 것
            lose_graph[winner].update(lose_graph[i])
        for loser in lose_graph[i]:                     # i한테 이긴 애들은 i한테 진 애들한테도 이긴 것
            win_graph[loser].update(win_graph[i])
        
    # defaultdict(<class 'set'>, {3: {4}, 2: {1, 3, 4}, 5: {1, 2, 3, 4}, 1: set(), 4: set()})
    # defaultdict(<class 'set'>, {4: {2, 3, 5}, 3: {2, 5}, 1: {2, 5}, 2: {5}, 5: set()})
    
    for i in range(1,n+1):
        if len(win_graph[i]) + len(lose_graph[i]) == n-1:   # i한테 이기고 진 애들 합쳐서 n-1이면 순위가 결정된 것(모든 경기를 다 한것이니까)
            answer += 1
    
    return answer

  • 플로이드 와샬 사용
def solution(n, results):
    answer = 0
    
    # 그래프 정보 입력
    graph = [[None for _ in range(n+1)] for _ in range(n+1)]
    
    for win, los in results:
        graph[win][los] = True  # i가 j를 이기면, True
        graph[los][win] = False # 반대의 경우를 False로 설정
    
    # 플로이드와샬 구현하기
    for i in range(1, n+1):
        for j in range(1, n+1):
            for k in range(1, n+1):
                if graph[j][i] == None:
                    continue
                    
                if graph[j][i] == graph[i][k]:
                    graph[j][k] = graph[j][i]
                    graph[k][j] = not graph[j][i]
    
    # 정확하게 순위를 매길 수 있는 선수 찾기
    for i in range(1, n+1):
        if None in graph[i][1:i] + graph[i][i+1:]:
            continue
        answer += 1
    return answer

정리


  • 플로이드와샬의 시간복잡도는 O(N3)O(N^3) 이다.
  • 하지만 이 문제에서 경기 결과는 1개 이상 4,500개 이하 , 선수의 수는 100 이하 라고 되어있으니 완전 탐색으로 풀어도 시간 초과를 걱정하지 않아도 된다.
  • 맨 처음 그래프 중 ‘트리’로 접근해서 부모와 자식 노드의 개수에 따라 순위를 고려하려고 했으나 쉽게 아이디어가 떠오르지 않았다.
  • 이 문제는 ‘순위’를 정확히 알 수 있다는 점이 무슨 의미인지 아는 것이 중요한 포인트인 것 같다.

참조


[프로그래머스] 순위 #파이썬 #그래프 #Floyd-Warshall #Level3
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https://roomedia.tistory.com/entry/프로그래머스-순위-파이썬-그래프-Floyd-Warshall-Level3

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