[백준][Python] 18352. 특정 거리의 도시 찾기

Silver Ⅱ 🔗18352. 특정 거리의 도시 찾기

📝문제 요약

문제

어떤 나라에는 1번부터 N번까지의 도시와 M개의 단방향 도로가 존재한다. 모든 도로의 거리는 1이다.

이 때 특정한 도시 X로부터 출발하여 도달할 수 있는 모든 도시 중에서, 최단 거리가 정확히 K인 모든 도시들의 번호를 출력하는 프로그램을 작성하시오. 또한 출발 도시 X에서 출발 도시 X로 가는 최단 거리는 항상 0이라고 가정한다.

예를 들어 N=4, K=2, X=1일 때 다음과 같이 그래프가 구성되어 있다고 가정하자.

이 때 1번 도시에서 출발하여 도달할 수 있는 도시 중에서, 최단 거리가 2인 도시는 4번 도시 뿐이다.  2번과 3번 도시의 경우, 최단 거리가 1이기 때문에 출력하지 않는다.

입력

첫째 줄에 도시의 개수 N, 도로의 개수 M, 거리 정보 K, 출발 도시의 번호 X가 주어진다. (2 ≤ N ≤ 300,000, 1 ≤ M ≤ 1,000,000, 1 ≤ K ≤ 300,000, 1 ≤ X ≤ N) 둘째 줄부터 M개의 줄에 걸쳐서 두 개의 자연수 A, B가 공백을 기준으로 구분되어 주어진다. 이는 A번 도시에서 B번 도시로 이동하는 단방향 도로가 존재한다는 의미다. (1 ≤ A, B ≤ N) 단, A와 B는 서로 다른 자연수이다.

출력

X로부터 출발하여 도달할 수 있는 도시 중에서, 최단 거리가 K인 모든 도시의 번호를 한 줄에 하나씩 오름차순으로 출력한다.

이 때 도달할 수 있는 도시 중에서, 최단 거리가 K인 도시가 하나도 존재하지 않으면 -1을 출력한다.

✏️문제 풀이

• 시간 초과 해결을 위해 sys.stdin.readline 사용
• 입력
  • 도시의 개수(n), 도로의 개수(m), 거리 정보 (k), 출발 도시의 번호 (x)
  • m 줄에 에 받은 도로 정보는 graph 리스트에 저장 : a → b
• 최단 거리를 기록할 distance 리스트 초기화(-1)
• BFS 탐색을 이용하여 최단 거리 계산
  • x번 도시를 큐에 넣고, 거리 0으로 설정
  • 큐가 빌 때까지 반복
    • 큐에서 하나씩 꺼내서, 연결된 도시들을 확인
    • 아직 방문하지 않은 도시라면, 지금 도시의 거리에서 +1한 값을 저장하고, 큐에 넣음
• distance[i] == k인 도시들을 찾아서 출력
• 하나도 없다면 -1을 출력

코드와 함께 보는 풀이

import sys
from collections import deque

# 빠른 입력 처리
input = sys.stdin.readline

# n: 도시 개수, m: 도로 개수, k: 목표 거리, x: 출발 도시
n, m, k, x = map(int, input().split())

# 1번 도시부터 사용하므로 n+1 크기의 인접 리스트 생성
graph = [[] for _ in range(n + 1)]

# m개의 간선 정보 입력 받아 graph 리스트에 저장
for _ in range(m):
    a, b = map(int, input().split())
    # 단방향: a → b
    graph[a].append(b)

# 각 도시까지의 거리를 저장할 리스트 (초기값: -1 → 방문 X)
distance = [-1] * (n + 1)

# BFS 탐색 함수 정의
def bfs(graph, start, distance):
		# 시작 도시를 큐에 삽입하고 자기 자신까지의 거리는 0으로 설정
    queue = deque([start])
    distance[start] = 0
    # 큐가 빌 때까지 반복
    while queue:
		    # 현재 도시 꺼내기
        v = queue.popleft()
        # 인접한 도시들 확인
        for i in graph[v]:
		        # 아직 방문하지 않았다면 거리를 갱신하고 큐에 추가함
            if distance[i] == -1:
                distance[i] = distance[v] + 1
                queue.append(i)

# x에서부터의 거리 계산
bfs(graph, x, distance)

# 거리 k인 도시를 찾았는지 여부
found = False

# 1번 도시부터 n번 도시까지 확인
for i in range(1, n + 1):
    if distance[i] == k:
		    # 거리 k이면 출력
        print(i)
        found = True

# 하나도 못 찾았다면 -1 출력
if not found:
    print(-1)

💯제출 코드

import sys
from collections import deque

input = sys.stdin.readline

n, m, k, x = map(int, input().split())

graph = [[] for _ in range(n + 1)]

for _ in range(m):
    a, b = map(int, input().split())
    graph[a].append(b)

distance = [-1] * (n + 1)

def bfs(graph, start, distance):
    queue = deque([start])
    distance[start] = 0
    while queue:
        v = queue.popleft()
        for i in graph[v]:
            if distance[i] == -1:
                distance[i] = distance[v] + 1
                queue.append(i)

bfs(graph, x, distance)

found = False

for i in range(1, n + 1):
    if distance[i] == k:
        print(i)
        found = True

if not found:
    print(-1)