3-kangrae-jo

[kangrae-jo]

🔗 문제 링크

https://www.acmicpc.net/problem/7576

✔️ 소요된 시간

50m

✨ 수도 코드

문제

이 문제를 읽으면서 낯선 느낌은 들지않았다.
문제를 읽으면 읽을 수록 '풀이 자라는 문제', '미로찾기 문제' 가 떠올랐다.

문제를 다 읽고 이 문제는 확신의 BFS문제라는 것을 확신했다.
너비 우선 탐색을 간단히 정리하자면
현재 상태에서 뻗어갈 수 있는 상황들로 뻗어나가보는 것이다.
깊이 우선 탐색은 한 가지 경우에 대해서 파고들지만 너비 우선 탐색은 그렇지 않다.
그래서 토마토의 상태를 하루하루에 따라 업데이트 하기에 좋은 방식이라고 생각된다.

수도 코드

1. 입력 받으며 queue에 이미 익어있는 토마토 push
2. 날짜 기준으로 현재 queue에 들어있는 토마토들만 하나씩 꺼내며 반복
   2-1. 꺼낸 토마토를 기준으로 상하좌우 토마토 상태 확인
   2-2. 토마토 상태가 0이라면 1로 설정 후 queue에 넣기
3. 2번과정 반복하며 queue가 empty일 때까지 반복

int tomato() {
    int level = -1;

    while (!q.empty()) {
        int size = q.size();
        for (int i = 0; i < size; i++) {
            int y = q.front().first;
            int x = q.front().second;
            q.pop();

            for (int dir = 0; dir < 4; dir++) move(x, y, dir);
        }
        level++;
    }

    return level;
}

추가 설명

문제의 핵심은 다음과 같다고 생각한다.

첫째로,
쉬운 BFS문제는 출발점이 하나다. 그런데 이 문제는 출발점의 개수와 위치가 정해져있지 않다.
익은 토마토는 어디에나 있을 수 도 있고, 애초에 없을 수 도있다.
이런 조건을 잘 처리하는 것이 이번 문제의 핵심이라고 생각한다.

둘째로,
토마토는 하루 단위로 변한다는 것이다. (첫번째 핵심과 연관된 것임)
이게 무슨 말이냐면 그냥 while문 안에 level를 ++ 시키는 등의 단순한 문제가 아니라는 것이다.
이를 해결하기 위해서는 '수도 코드 2번'항목을 잘 이해해야한다.
(제가 좀 더 잘 설명해야하는데 글로 표현하는게 살짝 어렵네요. 코드 같이 보시는거 추천드립니다.)

현재 날짜에는 딱 전 날에 익은 토마토가 들어있다.
그 토마토들에 대해 BFS를 진행하고 level을 ++시켜야 제대로 날짜가 세어진다.

추가적인 정보로는 예전에 근호님이 푸셨던 문제처럼 offset을 활용한 좌표이동을 했다는 것 정도가 있다.
그리고 이 코드를 잘 수정하면 미로찾기 뿐만 아니라 최단경로도 찾을 수 있다.

📚 새롭게 알게된 내용

저는 주로 main함수에 변수를 작성하고, 매개변수로 함수에 넘기는 스타일의 코드를 많이 작성했다.

이번 문제를 풀면서 뭔가 vector컨테이너를 매개변수에 자꾸 적으니 코드가 더러워 지는 것 같았다.
(& 로 받으면 스택 공간 문제는 거의 없을 것임)

그래서 전역변수로 vector를 뺏는데, 이전까지는 .resize()를 많이 활용했다.
근데 2차원 배열이다보니 뭔가 어려웠고 찾아보니 그냥
box = vector<vector<int> >(N, vector<int>(M, 0));
이렇게 하면 된다고 한다.

앞으로 자주 사용할 기술인 것 같다.

[g0rnn]

고생하셨습니다!! 강래님은 단기간이지만 알고리즘 문제 푸는 요령이 점점 느는것 같네요!

저도 한번 풀어보니 비슷한 코드가 나왔습니다. 문제 푸는 방법은 코드를 먼저 보고나니 큐를 쓰는게 머리에 박혀서 떠나질 않더라구요.. 그래서 저도 큐를 사용해 문제를 풀었습니다. 이 문제 덕분에 bfs에서 시작지점이 여러 개일 때 어떻게 해쳐나가면 될지 감을 잡았습니다!!!

int matureTomato() {
	int day = -1;
	while (!q.empty()) {
		int tomatoes = q.size();

		for (int _ = 0; _ < tomatoes; _++) {
			int x = q.front().first;
			int y = q.front().second;
			q.pop();

			for (int dir = 0; dir < 4; dir++) {
				int nx = x + offset[dir][0];
				int ny = y + offset[dir][1];

				if (canMove(nx, ny)) {
					box[nx][ny] = 1;
					q.push(make_pair(nx, ny));
				}
			}
		}
		day++;
	}
	return day;
}

(문제 푸는데 많이 도와줘서 고마워... 마지막 입력실수는 진짜 어처구니가 없네..ㅋㅋㅋ)

[wnsmir]

from collections import deque

def bfs():
while queue:
x, y = queue.popleft() # 현재 위치 (x, y)를 꺼냄

    # 상
    if x - 1 >= 0 and box[x - 1][y] == 0:
        box[x - 1][y] = box[x][y] + 1
        queue.append((x - 1, y))

    # 하
    if x + 1 < N and box[x + 1][y] == 0:
        box[x + 1][y] = box[x][y] + 1
        queue.append((x + 1, y))

    # 좌
    if y - 1 >= 0 and box[x][y - 1] == 0:
        box[x][y - 1] = box[x][y] + 1
        queue.append((x, y - 1))

    # 우
    if y + 1 < M and box[x][y + 1] == 0:
        box[x][y + 1] = box[x][y] + 1
        queue.append((x, y + 1))

입력 처리

M, N = map(int, input().split()) # M: 가로 크기, N: 세로 크기
box = [list(map(int, input().split())) for _ in range(N)] # 토마토 상자의 상태 입력

queue = deque()

익은 토마토(1)의 위치를 큐에 넣기

for i in range(N):
for j in range(M):
if box[i][j] == 1:
queue.append((i, j))

BFS 실행

bfs()

결과 계산

max_days = 0
for i in range(N):
for j in range(M):
if box[i][j] == 0: # 익지 않은 토마토가 남아있다면
print(-1)
exit()
max_days = max(max_days, box[i][j])

처음 시작이 1이므로 1을 빼서 날짜 계산

print(max_days - 1 if max_days > 1 else 0)

저도 문제를 풀다보니 왜 각각의 토마도에 대해 익을수록 +1을 해줘야하는지 알았습니다. 일반적인 BFS문제와 달라 참신했습니다. 좀 더 직관적이게 상하좌우를 체크하는 코드로 풀어보았습니다.

[kokeunho]

강래님 덕분에 BFS와 DFS에 대해서 알고 두 알고리즘 각각 어느 때에 더 적합한지 알 수 있었습니다.
저도 오프셋을 한번 사용해보고 나니 활용도가 좋은 방식인 것 같습니다.
아직 큐 활용도 잘 못하는데 이번 문제를 통해서 어느정도 감을 잡게 된 것 같습니다.
수고하셨습니다!