[Java][자바][백준][2668번] 숫자고르기

문제

세로 두 줄, 가로로 N개의 칸으로 이루어진 표가 있다. 첫째 줄의 각 칸에는 정수 1, 2, …, N이 차례대로 들어 있고 둘째 줄의 각 칸에는 1이상 N이하인 정수가 들어 있다. 첫째 줄에서 숫자를 적절히 뽑으면, 그 뽑힌 정수들이 이루는 집합과, 뽑힌 정수들의 바로 밑의 둘째 줄에 들어있는 정수들이 이루는 집합이 일치한다. 이러한 조건을 만족시키도록 정수들을 뽑되, 최대로 많이 뽑는 방법을 찾는 프로그램을 작성하시오. 예를 들어, N=7인 경우 아래와 같이 표가 주어졌다고 하자.

이 경우에는 첫째 줄에서 1, 3, 5를 뽑는 것이 답이다. 첫째 줄의 1, 3, 5밑에는 각각 3, 1, 5가 있으며 두 집합은 일치한다. 이때 집합의 크기는 3이다. 만약 첫째 줄에서 1과 3을 뽑으면, 이들 바로 밑에는 정수 3과 1이 있으므로 두 집합이 일치한다. 그러나, 이 경우에 뽑힌 정수의 개수는 최대가 아니므로 답이 될 수 없다.

입력

첫째 줄에는 N(1≤N≤100)을 나타내는 정수 하나가 주어진다. 그 다음 줄부터는 표의 둘째 줄에 들어가는 정수들이 순서대로 한 줄에 하나씩 입력된다.

출력

첫째 줄에 뽑힌 정수들의 개수를 출력하고, 그 다음 줄부터는 뽑힌 정수들을 작은 수부터 큰 수의 순서로 한 줄에 하나씩 출력한다.

 

생각

조건에 맞는 집합이 되려면 사이클이 생겨야 한다.

n개의 숫자가 있으면 최대로 커질 수 있는 사이클의 수는 n개이다. 

따라서 위의 숫자 배열을 각 배열의 인덱스로 생각하고 아래를 value로 생각했다. 각 인덱스에서 value를 인덱스로 삼는 dfs를 보내서 n 번이내에 자기 자신으로 돌아올 수 있으면 사이클이 생기므로 집합에 들어갈 수 있다고 생각했다. 또한 인덱스와 value가 같다면 언제든 포함 가능하므로 바로 넣어주었다.

 

코드에 주석을 적도록 하겠다.

 

코드

import java.io.BufferedReader;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.*;
 
public class Main {
    static int n;
    static int[] arr;
    static boolean[] visited;
    static Set<Integer> set = new HashSet<Integer>();
        
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        
        n = Integer.parseInt(br.readLine());
        
        arr = new int[n+1];
        
        for(int i=1; i<=n; i++) {
            int a = Integer.parseInt(br.readLine());
            arr[i] = a; 
        }
        //i부터 시작해서 자기 자신인 i로 돌아와야하며, 그 때의 conunt인 1로 초기화 해준다. 
        for(int i=1; i<=n; i++) {
            visited = new boolean[n+1];
            dfs(i, i, 1);
        }
        //set은 오름차순이 안되므로 iterator을 사용해 arrayList에 넣어주고 정렬 후 출력한다.
        System.out.println(set.size());
        ArrayList<Integer> result = new ArrayList<Integer>();
        Iterator<Integer> it = set.iterator();
        
        while(it.hasNext()) {
            result.add(it.next());
        }
        
        Collections.sort(result);
        
        for(int i=0; i<result.size(); i++) {
            System.out.println(result.get(i));
        }
        
    }
    
    //만약 arr[start] = end가 같다면 사이클을 돌아 자신으로 돌아오거나, 
    //처음부터 index와 value가 같은 것이므로 set에 넣어준다.
    //만약 count가 n보다 커지면 종료하고 그렇지 않으면 conut를 추가해서 다시 실행한다.
    static void dfs(int start, int end, int count) {
        if(arr[start] == end) {
            set.add(end);
        }
        
        if(count > n) {
            return;
        }
        
        dfs(arr[start], end, count+1);
    }
}