[코딩테스트]백준 - 미로 탐색

Adela·2020년 7월 19일
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백준온라인저지

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미로 탐색

문제

N×M크기의 배열로 표현되는 미로가 있다.

1	0	1	1	1	1
1	0	1	0	1	0
1	0	1	0	1	1
1	1	1	0	1	1

미로에서 1은 이동할 수 있는 칸을 나타내고, 0은 이동할 수 없는 칸을 나타낸다. 이러한 미로가 주어졌을 때, (1, 1)에서 출발하여 (N, M)의 위치로 이동할 때 지나야 하는 최소의 칸 수를 구하는 프로그램을 작성하시오. 한 칸에서 다른 칸으로 이동할 때, 서로 인접한 칸으로만 이동할 수 있다.

위의 예에서는 15칸을 지나야 (N, M)의 위치로 이동할 수 있다. 칸을 셀 때에는 시작 위치와 도착 위치도 포함한다.

입력

첫째 줄에 두 정수 N, M(2 ≤ N, M ≤ 100)이 주어진다. 다음 N개의 줄에는 M개의 정수로 미로가 주어진다. 각각의 수들은 붙어서 입력으로 주어진다.

출력

첫째 줄에 지나야 하는 최소의 칸 수를 출력한다. 항상 도착위치로 이동할 수 있는 경우만 입력으로 주어진다.

예제 입력 1

4 6
101111
101010
101011
111011

예제 출력 1

15

예제 입력 2

4 6
110110
110110
111111
111101

예제 출력 2

9

예제 입력 3

2 25
1011101110111011101110111
1110111011101110111011101

예제 출력 3

38

예제 입력 4

7 7
1011111
1110001
1000001
1000001
1000001
1000001
1111111

예제 출력 4

13

출처

  • 데이터를 추가한 사람: djm03178 jh05013 poia0304

알고리즘 분류

  • BFS

해결한 코드

var fs = require('fs');
var input = fs.readFileSync('/dev/stdin').toString().trim().split('\n');
// var input = fs.readFileSync(__dirname + '/stdin.txt').toString().replace(/\r/g, "").trim().split('\n');
var size = input[0].split(' ')
var n = parseInt(size[0])
var m = parseInt(size[1])
var graph = []
for(let idx=1; idx<input.length; idx++){
    graph.push(input[idx].trim().split('').map((element)=> parseInt(element)))
}
const moveRows = [1,-1, 0, 0]
const moveCols = [0, 0, 1, -1]
var ways = []
for(let r=0; r<n; r++){
    for(let c=0; c<m; c++){
        if(graph[r][c] === 1) ways.push({row:r, col:c, visit:false, count:0})
    }
}
function bfs(){
    let q = []
    let current = ways[0]
    current.count += 1
    current.visit = true
    q.push(current)
    let result = current
    while(!isLast(result)){
        current = q.shift()
        result = current 
        for(let i=0; i<4; i++){
            let nextCols = current.col + moveCols[i]
            let nextRows = current.row + moveRows[i]
            if((nextCols>=0 && nextCols<m) && (nextRows>=0 && nextRows<n)){
                let isExist = (element) => element.row === nextRows && element.col === nextCols && element.visit === false
                let index = ways.findIndex(isExist)
                if(index !== -1){
                    let next = ways[index]
                    next.visit = true
                    next.count = current.count + 1
                    q.push(next)
                }
            }
        }
    }
    return result.count
}

function isLast(last){
    if(last.row === n-1 && last.col === m-1) return true
    return false
}

console.log(bfs())

알고리즘

1. 미로에서 1인 값들만 뽑아낸다.

  • 해당 좌표에 있는 1들을 모두 뽑아내는데
  • 좌표의 행, 열, 방문여부(visit), 초기 count 값을 object의 형태로 만들어 저장한다.
    초기 방문여부: false
    초기 count: 0
    (나는 ways라는 배열을 만들어 여기에 저장했다.)
ways = [
  { row: 0, col: 0, visit: false, count: 0 },
  { row: 0, col: 2, visit: false, count: 0 },
  { row: 0, col: 3, visit: false, count: 0 },
  { row: 0, col: 4, visit: false, count: 0 },
  { row: 0, col: 5, visit: false, count: 0 },
  { row: 1, col: 0, visit: false, count: 0 },
  { row: 1, col: 2, visit: false, count: 0 },
  { row: 1, col: 4, visit: false, count: 0 },
  { row: 2, col: 0, visit: false, count: 0 },
  { row: 2, col: 2, visit: false, count: 0 },
  { row: 2, col: 4, visit: false, count: 0 },
  { row: 2, col: 5, visit: false, count: 0 },
  { row: 3, col: 0, visit: false, count: 0 },
  { row: 3, col: 1, visit: false, count: 0 },
  { row: 3, col: 2, visit: false, count: 0 },
  { row: 3, col: 4, visit: false, count: 0 },
  { row: 3, col: 5, visit: false, count: 0 }
]

2. ways를 bfs로 순회한다.

2-1. 첫번째로 시작할 ways[0]의 visit과 count를 바꾼다.

  • 방문했으므로 visit = true
  • 한칸 이동했으므로 count + 1

2-2. 시작 정점을 큐에 넣는다.
👉🏻 ways[0]을 큐에 넣는다.

2-3. 큐에서 하나씩 빼면서 순회한다.

  • 큐는 FIFO이므로, 첫번째 원소를 빼낸다.
    👉🏻 이 정점이 현재 탐색중인 정점 !
  • ways에 현재 정점과 상하좌우로 인접한 원소가 있는지 확인한다.
const moveRows = [1,-1, 0, 0]
const moveCols = [0, 0, 1, -1]

각 행과 열을 차례로 더해가며 상하좌우를 탐색한다.

  • 만약 인접한 원소가 있다면
    📍 나는 이를 위해 findIndex 함수를 사용했다.
    (findIndex로 찾은 값이 -1이면 해당 원소가 없다는 의미이므로) 인덱스 값이 -1이 아니면
    👉🏻 이에 해당하는 ways내 모든 원소의 visit을 true로 바꾸고,
    해당 칸을 이동했다는 의미이므로 현재 정점의 count에 +1 한 값을 해당 원소의 count로 한 후
    큐에 넣는다.

2-4. 큐에 저장된 첫번째 원소를 빼내어 위 과정을 반복한다.

  • 🖐🏻 언제까지 반복??
    목적지에 도착할 때까지 반복해야 한다.
    따라서, 나는 result라는 변수를 만들어 현재 탐색하는 정점을 result로 지정했고, result의 row, col 값이 목적지의 행, 열과 같으면 반복문을 멈추게 하였다.

2-5. result의 count값을 return 한다.

3. bfs를 통해 구한 값을 출력한다.

몇번의 런타임에러 끝에 성공했다.
그런데.. 좋은 코드는 아닌 것 같다는 생각이 들었다. 시간도 꽤 오래 걸리는 축에 속하는 느낌.
나처럼 visit, count의 값을 object로 한번에 저장하고 구하는 것보다, 이에 대한 배열을 따로따로 만들어서 계산해주는 게 더 빠른 것 같기도 하다.

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개발 공부하는 심리학도
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