[프로그래머스] 거리두기 확인하기 - Java(자바)

문제

거리두기 확인하기(https://school.programmers.co.kr/learn/courses/30/lessons/81302)

문제 설명

개발자를 희망하는 죠르디가 카카오에 면접을 보러 왔습니다.

코로나 바이러스 감염 예방을 위해 응시자들은 거리를 둬서 대기를 해야하는데 개발 직군 면접인 만큼
아래와 같은 규칙으로 대기실에 거리를 두고 앉도록 안내하고 있습니다.

1. 대기실은 5개이며, 각 대기실은 5x5 크기입니다.
2. 거리두기를 위하여 응시자들 끼리는 맨해튼 거리1가 2 이하로 앉지 말아 주세요.
3. 단 응시자가 앉아있는 자리 사이가 파티션으로 막혀 있을 경우에는 허용합니다.

예를 들어,

5개의 대기실을 본 죠르디는 각 대기실에서 응시자들이 거리두기를 잘 기키고 있는지 알고 싶어졌습니다. 자리에 앉아있는 응시자들의 정보와 대기실 구조를 대기실별로 담은 2차원 문자열 배열 places가 매개변수로 주어집니다. 각 대기실별로 거리두기를 지키고 있으면 1을, 한 명이라도 지키지 않고 있으면 0을 배열에 담아 return 하도록 solution 함수를 완성해 주세요.

제한사항

• places의 행 길이(대기실 개수) = 5
  • places의 각 행은 하나의 대기실 구조를 나타냅니다.
• places의 열 길이(대기실 세로 길이) = 5
• places의 원소는 P,O,X로 이루어진 문자열입니다.
  • places 원소의 길이(대기실 가로 길이) = 5
  • P는 응시자가 앉아있는 자리를 의미합니다.
  • O는 빈 테이블을 의미합니다.
  • X는 파티션을 의미합니다.
• 입력으로 주어지는 5개 대기실의 크기는 모두 5x5 입니다.
• return 값 형식
  • 1차원 정수 배열에 5개의 원소를 담아서 return 합니다.
  • places에 담겨 있는 5개 대기실의 순서대로, 거리두기 준수 여부를 차례대로 배열에 담습니다.
  • 각 대기실 별로 모든 응시자가 거리두기를 지키고 있으면 1을, 한 명이라도 지키지 않고 있으면 0을 담습니다.

입출력 예

입출력 예 설명

입출력 예 #1
첫 번째 대기실

No.	0	1	2	3	4
0	P	O	O	O	P
1	O	X	X	O	X
2	O	P	X	P	X
3	O	O	X	O	X
4	P	O	X	X	P

• 모든 응시자가 거리두기를 지키고 있습니다.

두 번째 대기실

No.	0	1	2	3	4
0	P	O	O	P	X
1	O	X	P	X	P
2	P	X	X	X	O
3	O	X	X	X	O
4	O	O	O	P	P

• (0, 0) 자리의 응시자와 (2, 0) 자리의 응시자가 거리두기를 지키고 있지 않습니다.
• (1, 2) 자리의 응시자와 (0, 3) 자리의 응시자가 거리두기를 지키고 있지 않습니다.
• (4, 3) 자리의 응시자와 (4, 4) 자리의 응시자가 거리두기를 지키고 있지 않습니다.

세 번째 대기실

No.	0	1	2	3	4
0	P	X	O	P	X
1	O	X	O	X	P
2	O	X	P	O	X
3	O	X	X	O	P
4	P	X	P	O	P

• 모든 응시자가 거리두기를 지키고 있습니다.

네 번째 대기실

No.	0	1	2	3	4
0	O	O	O	X	X
1	X	O	O	O	X
2	O	O	O	X	X
3	O	X	O	O	X
4	O	O	O	O	O

• 대기실에 응시자가 없으므로 거리두기를 지키고 있습니다.

다섯 번째 대기실

No.	0	1	2	3	4
0	P	X	P	X	P
1	X	P	X	P	X
2	P	X	P	X	P
3	X	P	X	P	X
4	P	X	P	X	P

• 모든 응시자가 거리두기를 지키고 있습니다.

두 번째 대기실을 제외한 모든 대기실에서 거리두기가 지켜지고 있으므로, 배열 [1, 0, 1, 1, 1]을 return 합니다.

풀이

문제 파악

• 주어진 대기실 5개는 [5 x 5] 사이즈이며, 대기실 하나는 P, X, O로만 이루어진 문자열 5개가 저장된 배열로 주어진다.
  • 대기실의 행 길이 = places[i].length = 5(배열의 길이)
  • 대기실의 열 길이 = places[i][j].length() = 5(문자열의 길이)
• 각 대기실에 대해 응시자("P") 간 맨해튼 거리(|가로 거리| + |새로 거리|)가 2 이하가 되지 않도록 모두 지켜지고 있으면 1을, 아니라면 0을 답으로 반환한다.
• 응시자("P") 간 거리의 측정에는 빈 테이블(”O”)로 뚫려있는 범위만 계산하고 파티션(”X”)으로 막혀있으면 계산되지 않는다.
• 5개의 대기실에 대한 거리두기 준수 여부를 0, 1로 이루어진 배열로 도출한다.
  
  

접근 방법

• Solution(): 모든 대기실에 대해 각각 check 함수를 실행하고 0 또는 1의 값을 answer 배열에 저장하고 반환
• check(): for 문 내에서 대기실 내 응시자("P")를 찾고 응시자의 수 만큼 bfs를 실행하고 실행 결과로 false가 반환되면 0을, false가 반환되지 않고 반복문이 끝나면 1을 반환
• bfs(): 대기실 내 응시자("P")의 위치를 시작점으로 거리(dist)가 2 이내의 접근가능한 모든 칸을 확인하고 해당 거리 내에 다른 응시자("P")가 있다면 false, 없다면 true 반환
  • 다음 칸에 대한 접근가능 조건
    1. 대기실 범위 내에서 현재 칸의 상하좌우에 위치한 칸
    2. 파티션("X")로 막혀있지 않은 칸
    3. 탐색되지 않은(visited[nr][nc] == false) 칸
    4. 탐색 시작 위치에서 거리가 2이내인 칸
    
    

코드 구현

import java.util.*;

public class Solution {
    public int[] solution(String[][] places) {
        int[] answer = new int[5];
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            answer[i] = check(places[i]);
        }
        return answer;
    }

    private int check(String[] place) {
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            if (place[i].contains("P")) {
                for (int j = 0; j < 5; j++) {
                    if (place[i].charAt(j) == 'P') {
                        if (!bfs(i, j, place)) return 0;
                    }
                }
            }
        }
        return 1;
    }

    private boolean bfs(int sr, int sc, String[] place) {
        int[] dr = {0, 0, 1, -1};
        int[] dc = {1, -1, 0, 0};

        Queue<int[]> queue = new ArrayDeque<>();
        boolean[][] visited = new boolean[5][5];
        queue.offer(new int[]{sr, sc, 0});
        visited[sr][sc] = true;

        while (!queue.isEmpty()) {
            int[] cur = queue.poll();
            int r = cur[0];
            int c = cur[1];
            int dist = cur[2];

            if (dist > 0 && place[r].charAt(c) == 'P') return false;

            for (int i = 0; i < 4; i++) {
                int nr = r + dr[i];
                int nc = c + dc[i];

                if (nr >= 0 && nc >= 0 && nr < 5 && nc < 5 && !visited[nr][nc]) {
                    if (dist + 1 <= 2 && place[nr].charAt(nc) != 'X') {
                        queue.offer(new int[]{nr, nc, dist + 1});
                        visited[nr][nc] = true;
                    }
                }
            }
        }
        return true;
    }
}