[Graph Search] Boj14502: 연구소

[Graph Search] Boj14502: 연구소

Link: https://www.acmicpc.net/problem/14502

문제

인체에 치명적인 바이러스를 연구하던 연구소에서 바이러스가 유출되었다. 다행히 바이러스는 아직 퍼지지 않았고, 바이러스의 확산을 막기 위해서 연구소에 벽을 세우려고 한다.

연구소는 크기가 N×M인 직사각형으로 나타낼 수 있으며, 직사각형은 1×1 크기의 정사각형으로 나누어져 있다. 연구소는 빈 칸, 벽으로 이루어져 있으며, 벽은 칸 하나를 가득 차지한다.

일부 칸은 바이러스가 존재하며, 이 바이러스는 상하좌우로 인접한 빈 칸으로 모두 퍼져나갈 수 있다. 새로 세울 수 있는 벽의 개수는 3개이며, 꼭 3개를 세워야 한다.

예를 들어, 아래와 같이 연구소가 생긴 경우를 살펴보자.

이때, 0은 빈 칸, 1은 벽, 2는 바이러스가 있는 곳이다. 아무런 벽을 세우지 않는다면, 바이러스는 모든 빈 칸으로 퍼져나갈 수 있다.

2행 1열, 1행 2열, 4행 6열에 벽을 세운다면 지도의 모양은 아래와 같아지게 된다.

바이러스가 퍼진 뒤의 모습은 아래와 같아진다.

벽을 3개 세운 뒤, 바이러스가 퍼질 수 없는 곳을 안전 영역이라고 한다. 위의 지도에서 안전 영역의 크기는 27이다.

연구소의 지도가 주어졌을 때 얻을 수 있는 안전 영역 크기의 최댓값을 구하는 프로그램을 작성하시오.

입력

• 첫째 줄에 지도의 세로 크기 N과 가로 크기 M이 주어진다. (3 ≤ N, M ≤ 8)
• 둘째 줄부터 N개의 줄에 지도의 모양이 주어진다. 0은 빈 칸, 1은 벽, 2는 바이러스가 있는 위치이다. 2의 개수는 2보다 크거나 같고, 10보다 작거나 같은 자연수이다.
• 빈 칸의 개수는 3개 이상이다.

출력

• 첫째 줄에 얻을 수 있는 안전 영역의 최대 크기를 출력한다.

입출력 예제

코드 | 파이썬

import sys
from collections import deque
si = sys.stdin.readline

N,M = list(map(int,si().split()))
lab = [list(map(int,si().split())) for _ in range(N)]
ans = 0

#연구소에 바이러스('2')가 퍼질 수 있는 영역을 제외한 안전영역 구하는 함수
def bfs():
    global ans
    visited = [[0]*M for _ in range(N)]
    dir = [[1,0],[-1,0],[0,-1],[0,1]]

    Q = deque()
    for i in range(N):
        for j in range(M):
            if lab[i][j]==2:
                visited[i][j]=1
                Q.append(i)
                Q.append(j)
    
    #바이러스 퍼질 수 있는 곳에 '방문'처리로 바이러스 퍼진 상태를 저장
    while Q:
        x = Q.popleft()
        y = Q.popleft()
        for dx,dy in dir:
            nx = x + dx
            ny = y + dy
            if nx < 0 or ny < 0 or nx >= N or ny >= M: continue
            if visited[nx][ny] == 1: continue
            if lab[nx][ny] != 0: continue
            visited[nx][ny] = 1
            Q.append(nx)
            Q.append(ny)
    
    #한번도 방문하지 않았으며 '0'인 곳의 갯수 구하기/ 안전구역 갯수 구하기
    count = 0
    for i in range(N):
        for j in range(M):
            if lab[i][j]== 0 and not visited[i][j]: count += 1

    #안전 갯수의 최대치를 항상 업데이트
    ans = max(ans,count)

# 0인 모든곳의 행/렬 인덱스를 미리 저장
blank = [(i, j) for i in range(N) for j in range(M) if lab[i][j] == 0]

wallCount = 0
# 0인 곳에 3개의 벽을 세우는 함수
def dfs(idx,wallCount):
    if wallCount == 3:
        bfs()
        return
    
    if idx == len(blank):
        return
    
    lab[blank[idx][0]][blank[idx][1]] = 1
    dfs(idx+1,wallCount+1)

    lab[blank[idx][0]][blank[idx][1]] = 0
    dfs(idx+1,wallCount)

dfs(0,0)
print(ans)

코드 결과 스크린샷