문제
스타트링크에서 판매하는 어린이용 장난감 중에서 가장 인기가 많은 제품은 구슬 탈출이다. 구슬 탈출은 직사각형 보드에 빨간 구슬과 파란 구슬을 하나씩 넣은 다음, 빨간 구슬을 구멍을 통해 빼내는 게임이다.
보드의 세로 크기는 N, 가로 크기는 M이고, 편의상 1×1크기의 칸으로 나누어져 있다. 가장 바깥 행과 열은 모두 막혀져 있고, 보드에는 구멍이 하나 있다. 빨간 구슬과 파란 구슬의 크기는 보드에서 1×1크기의 칸을 가득 채우는 사이즈이고, 각각 하나씩 들어가 있다. 게임의 목표는 빨간 구슬을 구멍을 통해서 빼내는 것이다. 이때, 파란 구슬이 구멍에 들어가면 안 된다.
이때, 구슬을 손으로 건드릴 수는 없고, 중력을 이용해서 이리 저리 굴려야 한다. 왼쪽으로 기울이기, 오른쪽으로 기울이기, 위쪽으로 기울이기, 아래쪽으로 기울이기와 같은 네 가지 동작이 가능하다.
각각의 동작에서 공은 동시에 움직인다. 빨간 구슬이 구멍에 빠지면 성공이지만, 파란 구슬이 구멍에 빠지면 실패이다. 빨간 구슬과 파란 구슬이 동시에 구멍에 빠져도 실패이다. 빨간 구슬과 파란 구슬은 동시에 같은 칸에 있을 수 없다. 또, 빨간 구슬과 파란 구슬의 크기는 한 칸을 모두 차지한다. 기울이는 동작을 그만하는 것은 더 이상 구슬이 움직이지 않을 때 까지이다.
보드의 상태가 주어졌을 때, 최소 몇 번 만에 빨간 구슬을 구멍을 통해 빼낼 수 있는지 구하는 프로그램을 작성하시오.
풀이
오늘은 순서대로 작업을 정리하고 그 순서에 맞게 문제를 풀어봤다.
- 파란색공, 빨간색 공의 위치를 탐색해서 저장한다.
- BFS를 통해 4방향에 대한 이동 위치값을 탐색한다.
2-2. 4방향에 대한 탐색을 통해서 이동이 가능하다면 한번 이동에 끝까지 이동해야하기 때문에 벽을 만나거나 구멍을 만날때까지 이동한다.
2-3. 끝까지 이동할 때 유의사항은 파란구슬과 빨간구슬이 겹치는 일이 생기지 않도록 해야하기 때문에 이동시에 이동거리를 저장해두고 만약 같은 자리에 파란구슬과 빨간구슬이 있다면 거리를 비교하여 위치를 다시 조정해준다. - bfs 내부에서 queue에 값을 넣어줄 때 마다 cnt를 증가시켜 넣어주고 제약조건에서 10번 이하로 움직이라고 했기 때문에 cnt가 10이상이라면 while문을 break하고 -1을 출력할 수 있도록 설정해준다.
원래는 같은자리에 있는지 검사하는 부분을 R 혹은 B를 지나쳤는지 여부로 검사를 했으나 자리를 옮길 때 마다 R,B위치를 바꾸면서 그 위치를 통해서 특정하면 bfs연산의 특성상 graph를 cnt에서 맞춰 바꾸지 않는 이상 성립이 될 수가 없기 때문에 중간에 로직을 이동한 횟수를 저장하는 것으로 변경했다.
from collections import deque
import sys
input = sys.stdin.readline
def is_wall(row, col):
return graph[row][col] == "#"
def get_location_after_move(row, col, direction):
check_cnt = 0
while graph[row + direction[0]][col + direction[1]] != "#" and graph[row][col] != "O":
check_cnt+=1
row += direction[0]
col += direction[1]
return row, col, check_cnt
def bfs(r_row, r_col, b_row, b_col):
queue = deque()
queue.append((r_row, r_col, b_row, b_col, 0))
visited[r_row][r_col][b_row][b_col] = True
while queue:
cur_r_row, cur_r_col, cur_b_row, cur_b_col, cnt = queue.popleft()
if cnt >= 10:
break
for direction in directions:
n_r_row, n_r_col, r_cnt = get_location_after_move(cur_r_row, cur_r_col, direction)
n_b_row, n_b_col, b_cnt = get_location_after_move(cur_b_row, cur_b_col, direction)
if graph[n_b_row][n_b_col] == "O": continue
if graph[n_r_row][n_r_col] == "O": return cnt+1
if n_r_row == n_b_row and n_r_col == n_b_col:
if r_cnt > b_cnt:
n_r_row -= direction[0]
n_r_col -= direction[1]
else:
n_b_row -= direction[0]
n_b_col -= direction[1]
if not visited[n_r_row][n_r_col][n_b_row][n_b_col]:
visited[n_r_row][n_r_col][n_b_row][n_b_col] = True
queue.append((n_r_row, n_r_col, n_b_row, n_b_col, cnt+1))
return -1
if __name__ == "__main__":
N, M = map(int, input().split())
graph = [list(input()) for _ in range(N)]
visited = [[[[False] * M for _ in range(N)] for _ in range(M)] for _ in range(N)]
for i in range(N):
for j in range(M):
if graph[i][j] == "B":
b_row, b_col = i, j
elif graph[i][j] == "R":
r_row, r_col = i, j
directions = [[0, 1], [1, 0], [-1, 0], [0, -1]]
print(bfs(r_row, r_col, b_row, b_col))