[Java] 2252 줄 세우기

문제

문제
N명의 학생들을 키 순서대로 줄을 세우려고 한다.

각 학생의 키를 직접 재서 정렬하면 간단하겠지만, 
마땅한 방법이 없어서 두 학생의 키를 비교하는 방법을 사용하기로 하였다. 

그나마도 모든 학생들을 다 비교해 본 것이 아니고, 일부 학생들의 키만을 비교해 보았다.

일부 학생들의 키를 비교한 결과가 주어졌을 때, 줄을 세우는 프로그램을 작성하시오.

입력
첫째 줄에 N(1 ≤ N ≤ 32,000), M(1 ≤ M ≤ 100,000)이 주어진다.
M은 키를 비교한 회수이다.
다음 M개의 줄에는 키를 비교한 두 학생의 번호 A, B가 주어진다. 
이는 학생 A가 학생 B의 앞에 서야 한다는 의미이다.

학생들의 번호는 1번부터 N번이다.

출력
첫째 줄에 학생들을 앞에서부터 줄을 세운 결과를 출력한다. 
답이 여러 가지인 경우에는 아무거나 출력한다.

문제 풀이

위상 정렬을 알고 있는지 묻는 문제.

문제를 풀 때 위상 정렬을 몰라서 검색으로 개념을 알고 난 뒤에 코드 작성을 시도했다.

위상 정렬을 학습하는데 아래의 블로그를 참고 했다.

위상정렬(Topological Sorting)

자세한 로직은 주석으로 설명한다.

자바 코드

import java.io.*;
import java.util.*;

public class N2252 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {

        // 입출력에 사용할 객체
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(System.out));

        // 위상정렬에 사용할 큐
        Queue<Integer> queue = new LinkedList<>();

        String[] line = br.readLine().split(" ");
        int N = Integer.parseInt(line[0]);
        int M = Integer.parseInt(line[1]);

        // 위상정렬에 사용할 진입차수 저장 배열
        int[] edge = new int[N + 1];
        // 위상정렬에 사용할 그래프 2차원 리스트로 구현
        ArrayList<ArrayList<Integer>> graph = new ArrayList<>();
        for(int i = 0; i <= N + 1; i++){
            graph.add(new ArrayList<>());
        }

        // 2차원 리스트의 인덱스가 학생번호
        // 주어진 키 비교정보에 따라 2차원 리스트 정보 초기화
        // 리스트 초기화 하면서 진입차수배열 값 초기화
        int small, tall = 0;
        for(int i = 0; i < M; i++){
            String[] compare = br.readLine().split(" ");
            small = Integer.parseInt(compare[0]);
            tall = Integer.parseInt(compare[1]);
            graph.get(small).add(tall);
            edge[tall]++;
        }


        // 진입차수가 0인 값 큐에 넣기
        for(int i = 1; i < N + 1; i++){
            if(edge[i] == 0)
                queue.offer(i);
        }

        int nowNum;
        List<Integer> list;
        // 큐가 빌 때까지 반복
        while (!queue.isEmpty()) {
            // 큐에서 학생번호 꺼내기
            nowNum = queue.poll();
            // 꺼낸 학생번호 출력값에 저장
            bw.write(nowNum + " ");

            // 꺼낸 학생번호의 키 비교한 정보 가져오기
            list = graph.get(nowNum);

            // 키를 비교한 정보의 개수 만큼 반복문 실행
            for(int num : list) {
                // 해당 학생보다 뒤에 서야하는 학생의 정보 가져오기
                // 뒤에 서야하는 학생의 진입차수 감소
                edge[num]--;
                // 감소한 진입차수가 0이면 큐에 학생번호 넣기
                if(edge[num] == 0)
                    queue.offer(num);
            }
        }

        // 출력
        bw.flush();
    }
}