1916 최소비용 구하기 (자바스크립트)

문제

N개의 도시가 있다. 그리고 한 도시에서 출발하여 다른 도시에 도착하는 M개의 버스가 있다. 우리는 A번째 도시에서 B번째 도시까지 가는데 드는 버스 비용을 최소화 시키려고 한다. A번째 도시에서 B번째 도시까지 가는데 드는 최소비용을 출력하여라. 도시의 번호는 1부터 N까지이다.

입력

첫째 줄에 도시의 개수 N(1 ≤ N ≤ 1,000)이 주어지고 둘째 줄에는 버스의 개수 M(1 ≤ M ≤ 100,000)이 주어진다. 그리고 셋째 줄부터 M+2줄까지 다음과 같은 버스의 정보가 주어진다. 먼저 처음에는 그 버스의 출발 도시의 번호가 주어진다. 그리고 그 다음에는 도착지의 도시 번호가 주어지고 또 그 버스 비용이 주어진다. 버스 비용은 0보다 크거나 같고, 100,000보다 작은 정수이다.

그리고 M+3째 줄에는 우리가 구하고자 하는 구간 출발점의 도시번호와 도착점의 도시번호가 주어진다. 출발점에서 도착점을 갈 수 있는 경우만 입력으로 주어진다.

출력

첫째 줄에 출발 도시에서 도착 도시까지 가는데 드는 최소 비용을 출력한다.

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문제 분석

출발지부터 도착지점까지 최단 거리를 구하는 문제이므로 최소 힙큐를 구현한 뒤 그것을 기반으로 거리를 계산해가는 것으로 문제를 풀었다.

자바스크립트에는 기본적으로 제공하는 힙큐가 없으므로 직접 구현하였다.

push 는 nodes에 최후방에 노드를 넣어준 뒤 자신의 부모와 계속 비교해가면서 부모보다 작다면 교환해주는 동작이다.

pop 은 제일 첫 요소를 추출한 뒤 nodes의 가장 마지막 요소를 첫 요소에 넣어준 후 자신의 자식 중 가장 작은 값과 교환해주면 되는 동작이다.

class Heapq {
    constructor() {
        this.nodes = [[]];
    }
    push(valueArr) {
        this.nodes.push(valueArr);
        let cur = this.nodes.length - 1;
        while (cur > 0) {
            const parent = Math.floor(cur / 2);
            if (parent === 0) break;
            if (this.nodes[parent][0] <= this.nodes[cur][0]) break;
            this.swap(cur, parent);
            cur = parent;
        }
    }

    isEmpty() {
        return this.nodes.length === 1;
    }
    swap(target, destiny) {
        const temp = [...this.nodes[target]];
        this.nodes[target] = [...this.nodes[destiny]];
        this.nodes[destiny] = [...temp];
    }
    pop() {
        if (this.isEmpty()) return false;
        const node = this.nodes[1];
        const lastNode = this.nodes.pop();
        if (this.isEmpty()) {
            return node;
        }
        this.nodes[1] = lastNode;
        let cur = 1;
        while (cur < this.nodes.length) {
            let left = cur * 2;
            let right = left + 1;
            let smallest = cur;
            if (
                left < this.nodes.length &&
                this.nodes[left][0] < this.nodes[smallest][0]
            ) {
                smallest = left;
            }
            if (
                right < this.nodes.length &&
                this.nodes[right][0] < this.nodes[smallest][0]
            ) {
                smallest = right;
            }
            if (smallest === cur) break;
            this.swap(smallest, cur);
            cur = smallest;
        }
        return node;
    }
    print() {
        console.log(this.nodes);
    }
}

위의 최소 힙큐를 통해 현재까지의 거리 가중치 중 가장 작은 값을 추출한 뒤 다음 경로를 잡고 최종 목적지와 만난다면 그 값을 출력하면 된다.

class Heapq {
    constructor() {
        this.nodes = [[]];
    }
    push(valueArr) {
        this.nodes.push(valueArr);
        let cur = this.nodes.length - 1;
        while (cur > 0) {
            const parent = Math.floor(cur / 2);
            if (parent === 0) break;
            if (this.nodes[parent][0] <= this.nodes[cur][0]) break;
            this.swap(cur, parent);
            cur = parent;
        }
    }

    isEmpty() {
        return this.nodes.length === 1;
    }
    swap(target, destiny) {
        const temp = [...this.nodes[target]];
        this.nodes[target] = [...this.nodes[destiny]];
        this.nodes[destiny] = [...temp];
    }
    pop() {
        if (this.isEmpty()) return false;
        const node = this.nodes[1];
        const lastNode = this.nodes.pop();
        if (this.isEmpty()) {
            return node;
        }
        this.nodes[1] = lastNode;
        let cur = 1;
        while (cur < this.nodes.length) {
            let left = cur * 2;
            let right = left + 1;
            let smallest = cur;
            if (
                left < this.nodes.length &&
                this.nodes[left][0] < this.nodes[smallest][0]
            ) {
                smallest = left;
            }
            if (
                right < this.nodes.length &&
                this.nodes[right][0] < this.nodes[smallest][0]
            ) {
                smallest = right;
            }
            if (smallest === cur) break;
            this.swap(smallest, cur);
            cur = smallest;
        }
        return node;
    }
    print() {
        console.log(this.nodes);
    }
}

const heapq = new Heapq();

const input = require('fs')
    .readFileSync(process.platform === 'linux' ? '/dev/stdin' : './input.txt')
    .toString()
    .trim()
    .split('\n');

const INF = Infinity;
const n = +input[0];
const m = +input[1];
const temp = input.slice(2, m + 2).map((v) => v.split(' ').map(Number));
const [source, destiny] = input.at(-1).split(' ').map(Number);

const distances = Array.from({ length: n + 1 }, () => INF);
distances[source] = 0;

const gr = Array.from({ length: n + 1 }, () => []);
for (const [s, e, w] of temp) {
    gr[s].push([e, w]);
}

heapq.push([0, source]);
while (!heapq.isEmpty()) {
    const [dis, cur] = heapq.pop();
    if (cur === destiny) {
        console.log(dis);
        process.exit(0);
    }
    for (const [next, weight] of gr[cur]) {
        const d = dis + weight;
        if (distances[next] <= d) continue;
        distances[next] = d;
        heapq.push([d, next]);
    }
}