[C/C++] 백준 - 14567번 : 선수과목

https://www.acmicpc.net/problem/14567

14567번: 선수과목 (Prerequisite)

문제

올해 Z대학 컴퓨터공학부에 새로 입학한 민욱이는 학부에 개설된 모든 전공과목을 듣고 졸업하려는 원대한 목표를 세웠다. 어떤 과목들은 선수과목이 있어 해당되는 모든 과목을 먼저 이수해야만 해당 과목을 이수할 수 있게 되어 있다. 공학인증을 포기할 수 없는 불쌍한 민욱이는 선수과목 조건을 반드시 지켜야만 한다. 민욱이는 선수과목 조건을 지킬 경우 각각의 전공과목을 언제 이수할 수 있는지 궁금해졌다. 계산을 편리하게 하기 위해 아래와 같이 조건을 간소화하여 계산하기로 하였다.

1. 한 학기에 들을 수 있는 과목 수에는 제한이 없다.
2. 모든 과목은 매 학기 항상 개설된다.

모든 과목에 대해 각 과목을 이수하려면 최소 몇 학기가 걸리는지 계산하는 프로그램을 작성하여라.

입력

첫 번째 줄에 과목의 수 N(1≤N≤1000)과 선수 조건의 수 M(0≤M≤500000)이 주어진다. 선수과목 조건은 M개의 줄에 걸쳐 한 줄에 정수 A B 형태로 주어진다. A번 과목이 B번 과목의 선수과목이다. A<B인 입력만 주어진다. (1≤A<B≤N)

출력

1번 과목부터 N번 과목까지 차례대로 최소 몇 학기에 이수할 수 있는지를 한 줄에 공백으로 구분하여 출력한다.

 

 

이 문제는 위상 정렬의 기본 문제이다.

선수과목을 이수해야만 다음 과목을 들을 수 있기 때문에 진입차수를 기준으로 정렬을 수행하는 위상정렬을 수행하면 된다. 지금 2학년 2학기 컴퓨터 알고리즘 수업을 듣고 있어서 C언어로 그래프 코드를 작성했다

#include <iostream>
#include <queue>
#include <vector>
#include <stack>
#include <string>
#include <cstring>
#include <sstream>
#include <set>
#include <unordered_set>
#include <map> 
#include <algorithm>
#include <cmath>
#include <ctime>
#define fastio ios::sync_with_stdio(false), cin.tie(0), cout.tie(0)
#define ENDL cout << endl
#define ll long long
#define ull unsigned long long
#define INF 18549876543
#define Mod 1000000009
#define endl '\n'
#define pil pair<int,int>

using namespace std;

typedef struct GraphNode {
	int dest;
	GraphNode* next;
}GraphNode;

typedef struct Graph {
	GraphNode* adj;
}Graph;

int N, M;
int inDegree[1003];
int answer[1003];

void Init_Graph(Graph* gph, int count) {
	gph->adj = (GraphNode*)malloc(sizeof(GraphNode) * (count + 1));
	for (int i = 1; i <= count; i++) gph->adj[i].next = NULL;
}

void Reset(Graph* gph, int count) {
	for (int i = 1; i <= count; i++) {
		gph->adj[i].next = NULL;
		free(gph->adj[i].next);
	}
}

int AddDirectedLinked(Graph* gph, int src, int dst) {
	GraphNode* Temp = (GraphNode*)malloc(sizeof(GraphNode));
	Temp->dest = dst;
	Temp->next = gph->adj[src].next;
	gph->adj[src].next = Temp;
	return 1;
}

void topology_Sort(Graph* gph) {
	queue<int> q;
	for (int i = 1; i <= N; i++) {
		if (!inDegree[i]) {
			answer[i] = 1;
			q.push(i);
		}
	}

	while (!q.empty()) {
		int y = q.front();
		q.pop();

		GraphNode* head = gph->adj[y].next;
		while (head) {
			--inDegree[head->dest];
			if (inDegree[head->dest] == 0) {
				q.push(head->dest);
				answer[head->dest] = answer[y] + 1;
			}
			head = head->next;
		}
	}
}

int main() {
	fastio;
	int from, to;
	Graph graph;
	cin >> N >> M;

	Init_Graph(&graph, N);
	while (M--) {
		cin >> from >> to;
		inDegree[to]++;
		AddDirectedLinked(&graph, from, to);
	}

	topology_Sort(&graph);
	for (int node = 1; node <= N; node++)
		cout << answer[node] << " ";
	Reset(&graph, N);

	return 0;
}