Today I Learned

이번달은 코테로 불태울 예정!!

토마토

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

문제

창고에 보관되는 토마토들 중에는 잘 익은 것도 있지만, 아직 익지 않은 토마토들도 있을 수 있다. 보관 후 하루가 지나면, 익은 토마토들의 인접한 곳에 있는 익지 않은 토마토들은 익은 토마토의 영향을 받아 익게 된다. 하나의 토마토의 인접한 곳은 왼쪽, 오른쪽, 앞, 뒤 네 방향에 있는 토마토를 의미한다. 대각선 방향에 있는 토마토들에게는 영향을 주지 못하며, 토마토가 혼자 저절로 익는 경우는 없다고 가정한다. 철수는 창고에 보관된 토마토들이 며칠이 지나면 다 익게 되는지, 그 최소 일수를 알고 싶어 한다.

토마토를 창고에 보관하는 격자모양의 상자들의 크기와 익은 토마토들과 익지 않은 토마토들의 정보가 주어졌을 때, 며칠이 지나면 토마토들이 모두 익는지, 그 최소 일수를 구하는 프로그램을 작성하라. 단, 상자의 일부 칸에는 토마토가 들어있지 않을 수도 있다.

입력
6 4
0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 1
출력
8

풀이 과정

• 이 문제는 BFS를 이용해 풀었다.

1. 입력 받기
   박스의 크기 M과 N을 입력받는다.
   이어서 각 칸에 들어있는 토마토의 상태를 익은 토마토는 1, 익지 않은 토마토는 0으로 2차원 배열에 입력받는다.

2. 큐와 방문 여부 배열 초기화
   큐와 방문 여부를 저장할 배열을 초기화한다.
   큐에는 초기에 익은 토마토의 위치를 넣고, 해당 위치를 방문했음을 표시합니다.

3. BFS를 사용한 탐색
   큐가 빌 때까지 반복한다.
   큐에서 하나의 위치를 꺼내어 해당 위치에서 상하좌우로 이동할 수 있는지 확인한다. 이동할 수 있다면, 해당 위치를 큐에 추가하고 방문 여부를 표시하고, 이를 이동할 수 있는 위치가 없을 때까지 반복하여 BFS를 실행한다. 이 과정에서 몇 일이 걸리는지를 기록한다.

4. 최소 일 수 확인
   모든 토마토가 익었는지를 확인한다. 만약 익지 않은 토마토가 있다면 -1을 출력하고 프로그램을 종료한다. 모든 토마토가 익었다면, 최소 일 수를 출력한다.

Kotlin 코드

import java.util.*

data class Point(val x: Int, val y: Int)

fun main() {
    val (m,n) = readln().split(" ").map{ it.toInt() }
    val box = Array(n) { IntArray(m) }
    val visited = Array(n) { BooleanArray(m) }
    val dx = intArrayOf(-1, 1, 0, 0)
    val dy = intArrayOf(0, 0, -1, 1)

    val queue: Queue<Point> = LinkedList()

    for (i in 0 until n) {
        val arr = readln().split(" ").map{ it.toInt() }
        for (j in 0 until m) {
            box[i][j] = arr[j]
            if (box[i][j] == 1) {
                queue.add(Point(i, j))
                visited[i][j] = true
            }
        }
    }

    var days = -1
    while (queue.isNotEmpty()) {
        val size = queue.size
        for (i in 0 until size) {
            val cur = queue.poll()
            for (j in 0 until 4) {
                val nx = cur.x + dx[j]
                val ny = cur.y + dy[j]
                if (nx in 0 until n && ny in 0 until m && box[nx][ny] == 0 && !visited[nx][ny]) {
                    queue.add(Point(nx, ny))
                    visited[nx][ny] = true
                    box[nx][ny] = 1
                }
            }
        }
        days++
    }

    for (i in 0 until n) {
        for (j in 0 until m) {
            if (box[i][j] == 0) {
                println(-1)
                return
            }
        }
    }
    println(days)
}