[문제 바로가기] https://www.acmicpc.net/problem/18428
📌문제 설명
NxN 크기의 복도가 있다. 복도는 1x1 크기의 칸으로 나누어지며, 특정한 위치에는 선생님, 학생, 혹은 장애물이 위치할 수 있다. 현재 몇 명의 학생들은 수업시간에 몰래 복도로 빠져나왔는데, 복도로 빠져나온 학생들은 선생님의 감시에 들키지 않는 것이 목표이다.
각 선생님들은 자신의 위치에서 상, 하, 좌, 우 4가지 방향으로 감시를 진행한다. 단, 복도에 장애물이 위치한 경우, 선생님은 장애물 뒤편에 숨어 있는 학생들은 볼 수 없다. 또한 선생님은 상, 하, 좌, 우 4가지 방향에 대하여, 아무리 멀리 있더라도 장애물로 막히기 전까지의 학생들은 모두 볼 수 있다고 가정하자.
다음과 같이 3x3 크기의 복도의 정보가 주어진 상황을 확인해보자. 본 문제에서 위치 값을 나타낼 때는 (행,열)의 형태로 표현한다. 선생님이 존재하는 칸은 T, 학생이 존재하는 칸은 S, 장애물이 존재하는 칸은 O로 표시하였다. 아래 그림과 같이 (3,1)의 위치에는 선생님이 존재하며 (1,1), (2,1), (3,3)의 위치에는 학생이 존재한다. 그리고 (1,2), (2,2), (3,2)의 위치에는 장애물이 존재한다.
이 때 (3,3)의 위치에 존재하는 학생은 장애물 뒤편에 숨어 있기 때문에 감시를 피할 수 있다. 하지만 (1,1)과 (2,1)의 위치에 존재하는 학생은 선생님에게 들키게 된다.학생들은 복도의 빈 칸 중에서 장애물을 설치할 위치를 골라, 정확히 3개의 장애물을 설치해야 한다. 결과적으로 3개의 장애물을 설치하여 모든 학생들을 감시로부터 피하도록 할 수 있는지 계산하고자 한다. NxN 크기의 복도에서 학생 및 선생님의 위치 정보가 주어졌을 때, 장애물을 정확히 3개 설치하여 모든 학생들이 선생님들의 감시를 피하도록 할 수 있는지 출력하는 프로그램을 작성하시오.
예를 들어 N=5일 때, 다음과 같이 선생님 및 학생의 위치 정보가 주어졌다고 가정하자.
이 때 다음과 같이 3개의 장애물을 설치하면, 모든 학생들을 선생님의 감시로부터 피하도록 만들 수 있다.
입력
첫째 줄에 자연수 N이 주어진다. (3 ≤ N ≤ 6) 둘째 줄에 N개의 줄에 걸쳐서 복도의 정보가 주어진다. 각 행에서는 N개의 원소가 공백을 기준으로 구분되어 주어진다. 해당 위치에 학생이 있다면 S, 선생님이 있다면 T, 아무것도 존재하지 않는다면 X가 주어진다.단, 전체 선생님의 수는 5이하의 자연수, 전체 학생의 수는 30이하의 자연수이며 항상 빈 칸의 개수는 3개 이상으로 주어진다.
출력
첫째 줄에 정확히 3개의 장애물을 설치하여 모든 학생들을 감시로부터 피하도록 할 수 있는지의 여부를 출력한다. 모든 학생들을 감시로부터 피하도록 할 수 있다면 "YES", 그렇지 않다면 "NO"를 출력한다.
💡 문제 풀이
'치킨 배달', '연구소'와 똑같은 유형의 문제다.(= 쉽게 해결할 수 있었다.)
조합을 이용한 완전탐색으로 해결하였다.(itertools 라이브러리의 힘...)
step 1)
변수 선언
- classroom : NxN 크기의 복도
- candidates : 벽(X)을 세울 수 있는 좌표를 담은 배열
- teachers : 선생님의 좌표를 담은 배열
step 2)
주어진 2차원 배열을 탐색하면서 다음을 진행한다.
1. 'X'를 원소로 가지고 있는 좌표는 candidates에 추가하고 공백('')으로 값을 최신화 한다.
※공백으로 바꾸는 이유는 조합을 이용하여 3개의 후보를 뽑아 벽을 세우기 위함이다.
2. 'T'를 원소로 가지고 있는 좌표는 teachers에 추가한다.
step 3)
combinations를 이용하여 candidates에서 3개의 좌표를 뽑는다.
3개의 좌표에는 벽을 세워야 하는데 해당 내용을 make_wall 함수로 구현하였다.
또한, 각 경우에 대해서 벽을 세워 확인해야 하므로 deepcopy를 이용하여 원본 배열(classroom)을 복사하였다.
벽을 세웠다면 다음으로 진행해야 하는 것이 모든 학생들이 선생님들로부터 감시를 피할 수 있는지 유무를 파악하는 것이다.
step 4)
감시를 피했는지 유무를 판단하기 위해 check 함수를 만들었다.
선생님들의 시야는 4방향에 대해서 배열밖에 벗어나거나 장애물('O')이 없는 곳까지 해당된다.
따라서, 최대 N-1까지 시야가 가능하기 때문에 해당 길이만큼 이동방향의 가중치를 부여하면서 확인하였다.
이동하면서 학생을 만나지 않고 범위를 벗어나거나 장애물을 만난 경우는 True를 반환
학생을 만나는 경우는 False를 반환했다.
step 5)
make_wall 함수와 check 함수의 결과(Boolean)를 토대로 모든 학생들이 감시를 피할 수 있으면 "YES"를 출력 그렇지 않으면 "NO"를 출력한다.
코드는 다음과 같다.
import sys
from itertools import combinations
from copy import deepcopy
d = [(-1, 0), (1, 0), (0, -1), (0, 1)]
def check(r, c, dir, classroom):
global N
for n in range(1, N): # 최대 N-1까지의 시야를 가질 수 있다. (가중치 부여)
nr = r + (d[dir][0] * n)
nc = c + (d[dir][1] * n)
if 0 <= nr < N and 0 <= nc < N:
if classroom[nr][nc] == "S":
return False
if classroom[nr][nc] == "O":
return True
else:
break
return True
def make_wall(li, classroom):
for w in li:
r, c = w
classroom[r][c] = 'O'
for t in teachers: # 모든 선생님들에 대해서
for i in range(4): # 4방향을 탐색
if not check(t[0], t[1], i, classroom):
return False
return True
N = int(input())
classroom = [list(map(str, sys.stdin.readline().split())) for _ in range(N)]
candidates = []
teachers = []
for r in range(N):
for c in range(N):
if classroom[r][c] == 'X':
candidates.append((r, c))
classroom[r][c] = ''
elif classroom[r][c] == 'T':
teachers.append((r, c))
for li in combinations(candidates, 3):
if make_wall(li, deepcopy(classroom)):
print("YES")
break
else:
print("NO")
