[백준, BOJ 1504] 특정한 최단 경로 (java)

https://www.acmicpc.net/problem/1504

1504번: 특정한 최단 경로

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문제

방향성이 없는 그래프가 주어진다. 세준이는 1번 정점에서 N번 정점으로 최단 거리로 이동하려고 한다. 또한 세준이는 두 가지 조건을 만족하면서 이동하는 특정한 최단 경로를 구하고 싶은데, 그것은 바로 임의로 주어진 두 정점은 반드시 통과해야 한다는 것이다.

세준이는 한번 이동했던 정점은 물론, 한번 이동했던 간선도 다시 이동할 수 있다. 하지만 반드시 최단 경로로 이동해야 한다는 사실에 주의하라. 1번 정점에서 N번 정점으로 이동할 때, 주어진 두 정점을 반드시 거치면서 최단 경로로 이동하는 프로그램을 작성하시오.

입력

첫째 줄에 정점의 개수 N과 간선의 개수 E가 주어진다. (2 ≤ N ≤ 800, 0 ≤ E ≤ 200,000) 둘째 줄부터 E개의 줄에 걸쳐서 세 개의 정수 a, b, c가 주어지는데, a번 정점에서 b번 정점까지 양방향 길이 존재하며, 그 거리가 c라는 뜻이다. (1 ≤ c ≤ 1,000) 다음 줄에는 반드시 거쳐야 하는 두 개의 서로 다른 정점 번호 $v_1$과 $v_1$가 주어진다. ($v_1$ ≠ $v_2$, $v_1$ ≠ N, $v_2$ ≠ 1) 임의의 두 정점 u와 v사이에는 간선이 최대 1개 존재한다.

출력

첫째 줄에 두 개의 정점을 지나는 최단 경로의 길이를 출력한다. 그러한 경로가 없을 때에는 -1을 출력한다.

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예제 입력 1

4 6
1 2 3
2 3 3
3 4 1
1 3 5
2 4 5
1 4 4
2 3

예제 출력 1

7

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import java.io.BufferedReader;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.PriorityQueue;
import java.util.StringTokenizer;

public class Main {
	
	static int N;
	static ArrayList<ArrayList<int[]>> nodeList;
	
	private static int dijkstra(int start, int end) {
		
		PriorityQueue<int[]> pq = new PriorityQueue<>((o1, o2) -> o1[1] - o2[1]);
		int[] minDis= new int[N + 1];
		Arrays.fill(minDis, Integer.MAX_VALUE);
		
		pq.add(new int[] {start, 0});
		minDis[start] = 0;
		
		while(!pq.isEmpty()) {
			int[] node = pq.poll();
			int now = node[0];
			int cost = node[1];
			
			if(now == end) {
				return minDis[end];
			}
			
			ArrayList<int[]> list = nodeList.get(now);
			for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
				int[] next = list.get(i);
				
				if(minDis[next[0]] > cost + next[1]) {
					minDis[next[0]] = cost + next[1];
					pq.add(new int[] {next[0], cost + next[1]});
				}
			}
		}
		
		return -1;
	}

	public static void main(String[] args) throws Exception{

		BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
		StringTokenizer st;
		
		// 입력
		st = new StringTokenizer(br.readLine());
		N = Integer.parseInt(st.nextToken());
		int E = Integer.parseInt(st.nextToken());
		
		nodeList = new ArrayList<>();
		for (int i = 0; i <= N; i++) {
			nodeList.add(new ArrayList<>());
		}
		
		for (int i = 0; i < E; i++) {
			st = new StringTokenizer(br.readLine());
			int a = Integer.parseInt(st.nextToken());
			int b = Integer.parseInt(st.nextToken());
			int c = Integer.parseInt(st.nextToken());
			nodeList.get(a).add(new int[] {b, c});
			nodeList.get(b).add(new int[] {a, c});
		}
		
		st = new StringTokenizer(br.readLine());
		int v1 = Integer.parseInt(st.nextToken());
		int v2 = Integer.parseInt(st.nextToken());
		
		// 각 구간 별 최소 경로 구하기
		int v1Tov2 = dijkstra(v1, v2); // v1과 v2로 향하는 경로
		
		int OneTov1 = dijkstra(1, v1); // 1과 v1으로 향하는 경로
		int v2ToN = dijkstra(v2, N); // v2에서 N으로 향하는 경로
		
		int OneTov2 = dijkstra(1, v2); // 1과 v2으로 향하는 경로
		int v1ToN = dijkstra(v1, N); // v1에서 N으로 향하는 경로
		
		// 답 구하기
		int result = 0;
		if(v1Tov2 == -1) { // v1에서 v2로 가는 경로가 없다면 두 개의 정점을 지나는 최단 경로는 없다
			result = -1;
		}
		// 1 -> v1 -> v2 -> N으로 가는 경로와
		// 1 -> v2 -> v1 -> N으로 가는 경로가 모두 불가능하다면 답은 -1
		else if((OneTov1 == -1 || v2ToN == -1) && (OneTov2 == -1 || v1ToN == -1)){
			result = -1;
		}
		else {
			// 1 -> v1 -> v2 -> N으로 가는 경로가 없을 경우
			if(OneTov1 == -1 || v2ToN == -1) result = OneTov2 + v1Tov2 + v1ToN;
			// 1 -> v2 -> v1 -> N으로 가는 경로가 없을 경우
			else if(OneTov2 == -1 || v1ToN == -1) result = OneTov1 + v1Tov2 + v2ToN;
			// 두 경로 모두 가능할 경우
			else {
				int root1 = OneTov1 + v1Tov2 + v2ToN;
				int root2 = OneTov2 + v1Tov2 + v1ToN;
				result = Math.min(root1, root2);
			}
		}
		
		System.out.println(result);
	}

}