토마토

문제

철수의 토마토 농장에서는 토마토를 보관하는 큰 창고를 가지고 있다. 토마토는 아래의 그림과 같이 격자 모양 상자의 칸에 하나씩 넣어서 창고에 보관한다.

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

첫 줄에는 상자의 크기를 나타내는 두 정수 M,N이 주어진다. M은 상자의 가로 칸의 수, N은 상자의 세로 칸의 수를 나타낸다. 단, 2 ≤ M,N ≤ 1,000 이다. 둘째 줄부터는 하나의 상자에 저장된 토마토들의 정보가 주어진다. 즉, 둘째 줄부터 N개의 줄에는 상자에 담긴 토마토의 정보가 주어진다. 하나의 줄에는 상자 가로줄에 들어있는 토마토의 상태가 M개의 정수로 주어진다. 정수 1은 익은 토마토, 정수 0은 익지 않은 토마토, 정수 -1은 토마토가 들어있지 않은 칸을 나타낸다.

토마토가 하나 이상 있는 경우만 입력으로 주어진다.

출력

여러분은 토마토가 모두 익을 때까지의 최소 날짜를 출력해야 한다. 만약, 저장될 때부터 모든 토마토가 익어있는 상태이면 0을 출력해야 하고, 토마토가 모두 익지는 못하는 상황이면 -1을 출력해야 한다.

해결방안

• BFS의 기본 문제라해서 풀어봤다.
• Queue로 푸는 문제인데, 최소시간에 토마토를 익혀야 하기 때문에 방문배열을 평소와 다르게 줬다.
• 일단 그리드를 돌면서 토마토가 있는 곳을 큐에 추가해준다.
• 그리고 bfs를 돌리는데, 시간을 파악하기 위해 새롭게 방문한 토마토는 이전 토마토 방문값의 1을 더해준 값이다.
  • 예를들어 2,3에서 시작하면 2,3은 처음부터 익어있기 때문에 1로 방문처리가 되어있다.
  • 여기서 2,4에를 방문하면 토마토가 익는데 2,4의 방문은 2로 처리해주는 것이다.
• bfs를 돌고나면 토마토가 익은 부분은 익는데 걸린 시간이 표시되어있을 것이다.

• bfs가 끝나면 최소 날짜를 출력해야한다.
  • 모든 토마토가 처음부터 익어있으면 0 출력
  • 안익은 토마토가 있으면 -1 출력
  • 다 익었으면 익은 시간 출력
• 그리드의 합이 그리드의 크기와 같으면 처음부터 다 익은것이기 때문에 0을 출력한다.
• 반복문을 돌면서 방문하지 않았고 그리드도 0인 구역이 있다면 익지 않았기 때문에 -1을 출력한다.
• 위의 경우에 해당하지 않으면 방문배열을 돌면서 가장 최대값을 찾는다.
• 여기서 주의할점은 초기 토마토가 1로 방문처리 되어있기 때문에 시간을 출력할때는 -1을 해서 출력한다.

from collections import deque

dr = [0,1,0,-1]
dc=  [1,0,-1,0]

def bfs() :
    global r,c
    while que :
        s_i,s_j = que.popleft()
        for k in range(4) :
            n_i = s_i + dr[k]
            n_j = s_j + dc[k]
            
            if 0<=n_i<c and 0<=n_j<r and grid[n_i][n_j] == 0 and not visited[n_i][n_j] :
                #방문배열에 이전 방문값에서 +1을 해줘서 얼마나 전진했는지 확인
                visited[n_i][n_j] = visited[s_i][s_j] + 1
                que.append([n_i,n_j])

r,c = map(int,input().split())

grid = [list(map(int,input().split())) for _ in range(c)]
visited = [[0]*r for _ in range(c)]

que = deque()
for i in range(c) :
    for j in range(r) :
        if grid[i][j] ==1 :
            que.append([i,j])
            visited[i][j] = 1




bfs()
grid_sum = 0 
for i in grid :
    grid_sum += sum(i)

second = 0
for i in range(c) :
    for j in range(r) :
        if visited[i][j] == 0 and grid[i][j] == 0 :
            second = 1 
            break
# 그리드의 합이 그리드의 크기와 같으면 처음부터 다 익은것이기 때문에 0을 출력한다.
# 반복문을 돌면서 방문하지 않았고 그리드도 0인 구역이 있다면 익지 않았기 때문에 -1을 출력한다.
# 위의 경우에 해당하지 않으면 방문배열을 돌면서 가장 최대값을 찾는다.
if grid_sum == r*c :
    print(0)
elif second :
    print(-1)
else :
    my_max = 0 
    for i in visited :
        my_max = max(my_max,max(i))
    print(my_max-1)