(코딩테스트) 백준-13913번 숨박꼭질4(bfs+trace)

문제 

수빈이는 동생과 숨바꼭질을 하고 있다. 수빈이는 현재 점 N(0 ≤ N ≤ 100,000)에 있고, 동생은 점 K(0 ≤ K ≤ 100,000)에 있다. 수빈이는 걷거나 순간이동을 할 수 있다. 만약, 수빈이의 위치가 X일 때 걷는다면 1초 후에 X-1 또는 X+1로 이동하게 된다. 순간이동을 하는 경우에는 1초 후에 2*X의 위치로 이동하게 된다.

수빈이와 동생의 위치가 주어졌을 때, 수빈이가 동생을 찾을 수 있는 가장 빠른 시간이 몇 초 후인지 구하는 프로그램을 작성하시오.

입력

첫 번째 줄에 수빈이가 있는 위치 N과 동생이 있는 위치 K가 주어진다. N과 K는 정수이다.

출력

첫째 줄에 수빈이가 동생을 찾는 가장 빠른 시간을 출력한다.

둘째 줄에 어떻게 이동해야 하는지 공백으로 구분해 출력한다.

 

예제 입력 1

 

5 17

예제 출력 1 

4
5 10 9 18 17

2) 풀이

2.1)  입력조건

- 최대 탐색 범위는 200,000번으로 하나씩 탐색 가능

- 일방향 그래프 문제

- dfs/bfs로 문제 풀이 

- 트랙킹 문제

2.2)  풀이과정 

- bfs로 최단거리 작성

- 해당 노드 방문할때마다 전에 노드 기록

2.3)  코드

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
#define prev aaa
#define next aaaa
const int max_n = 200000;
int n, k, visited[max_n], prev[max_n], ret, here, cnt, next;
vector<int> v;
queue<int> q;

int main()
{
    cin >> n >> k;
    q.push(n);
    visited[n] = 1;
    while (q.size())
    {
        here = q.front();
        q.pop();
        if (here == k){
            ret = visited[k];
            break;
        }
        for (int next : {here - 1, here + 1, here * 2})
        {
            if (next < 0 || next >= max_n || visited[next])
                continue;
            visited[next] = visited[here] + 1;
            q.push(next);
            prev[next] = here;
        }
    }

    int track = k;
    v.push_back(track);
    while (track != n)
    {
        v.push_back(prev[track]);
        track = prev[track];
    }
    cout << ret - 1 << '\n';
    reverse(v.begin(), v.end());
    for (int i : v)
    {
        cout << i << " ";
    }
}

3) 해설

3.1)  조건

- 수빈이가 갈 수 있는 최대 범위는 200,000임 

3.2)  사용된 알고리즘

- 방문배열을 탐색하는 알고리즘 추가

while(q.size()){
    here = q.front();  
    q.pop();
    if(here == k){
        ret = visited[k]; 
        break;
    }
    for(int next : {here + 1, here - 1, here * 2}){
        if(next >= max_n || next < 0 || visited[next]) continue;  
        visited[next] = visited[here] + 1; 
        prev[next] = here; //trace 체크
        q.push(next); 
    } 
}   

for(int i = k; i != n; i = prev[i]){
    v.push_back(i);
}

 

 

3.3)  완성된 코드

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
#define prev aaa
#define next aaaa
const int max_n = 200004;
int visited[max_n], prev[max_n], n, k, ret, here, cnt, next;   
vector<int> v; 
queue<int> q;  
int main() { 
    cin >> n >> k; 
    visited[n] = 1; 
    q.push(n);  
    while(q.size()){
        here = q.front();  
        q.pop();
        if(here == k){
            ret = visited[k]; 
            break;
        }
		for(int next : {here + 1, here - 1, here * 2}){
            if(next >= max_n || next < 0 || visited[next]) continue;  
            visited[next] = visited[here] + 1; 
            prev[next] = here; 
            q.push(next); 
		} 
    }   
    for(int i = k; i != n; i = prev[i]){
        v.push_back(i);
    }
    v.push_back(n);
    cout << ret - 1<< '\n'; 
    reverse(v.begin(), v.end());
	for(int i : v) cout << i << ' '; 
    return 0;
}