백준 1261번 알고스팟 (Java, Kotlin)

: ) YOUNG·2022년 5월 12일
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알고리즘

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백준 1261번
https://www.acmicpc.net/problem/1261

문제



알고스팟 운영진이 모두 미로에 갇혔다. 미로는 NM 크기이며, 총 11크기의 방으로 이루어져 있다. 미로는 빈 방 또는 벽으로 이루어져 있고, 빈 방은 자유롭게 다닐 수 있지만, 벽은 부수지 않으면 이동할 수 없다.

현재 (1, 1)에 있는 알고스팟 운영진이 (N, M)으로 이동하려면 벽을 최소 몇 개 부수어야 하는지 구하는 프로그램을 작성하시오.


생각하기


다익스트라 알고리즘 문제를 풀려고 시작한 문제였는데, 일반 BFS 구현으로도 쉽게 풀 수 있는 문제였다.

동작

일반 BFS구현과 약간의 차이점이 있는 부분만 골라서 설명하자면,

	static int BFS(int x, int y) {
		PriorityQueue<Node> pque = new PriorityQueue<>();
		pque.offer(new Node(x, y, 0));

BFS시작 부분에 일반 Queue가 아닌 PriorityQueue를 사용했다.
도착지 까지 부숴야하는 벽의 최소값을 찾아야 하기 때문에

Node class에서 오름차순으로 정렬해주는

		@Override
		public int compareTo(Node o) {	
			return wall - o.wall;
		}

compareTo 메소드를 오버라이드 해서 정렬하여 반복하면 계속해서 우선순위가 높은 값들부터 빠르게 구할 수 있다.


				if(range_check() && !visit[nowX][nowY] && arr[nowX][nowY] == 1) {
					visit[nowX][nowY] = true;
					pque.offer(new Node(nowX, nowY, node.wall + 1));
				}
				else if(range_check() && !visit[nowX][nowY] && arr[nowX][nowY] == 0) {
					visit[nowX][nowY] = true;
					pque.offer(new Node(nowX, nowY, node.wall));
				}

또한 보통하나의 값으로 탐색을 해서 가지만, 0과 1 2가지 경우를 구분해서 탐색을 해야했다.

1일 경우 벽을 부숴야하기 때문에 node.wall을 +1 하여 pque에 offer해주고

0일 경우는 그대로 pque에 넣어주면 된다.



코드


Java


import java.io.*;
import java.util.Arrays;
import java.util.PriorityQueue;
import java.util.StringTokenizer;

public class Main {

    // input
    private static BufferedReader br;

    // variables
    private static int N, M;
    private static int[][] map;
    private static int[] dirX = {0, 0, -1, 1};
    private static int[] dirY = {-1, 1, 0, 0};

    private static class Node implements Comparable<Node> {
        int x;
        int y;
        int crashCount;

        private Node(int x, int y, int crashCount) {
            this.x = x;
            this.y = y;
            this.crashCount = crashCount;
        }

        @Override
        public int compareTo(Node o) {
            return crashCount - o.crashCount;
        } // End of compareTo()

        @Override
        public String toString() {
            return "Node{" +
                    "x=" + x +
                    ", y=" + y +
                    ", crashCount=" + crashCount +
                    '}';
        }
    } // End of Node

    public static void main(String[] args) throws IOException {
        br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(System.out));

        input();

        bw.write(solve());
        bw.close();
    } // End of main()

    private static String solve() {
        StringBuilder sb = new StringBuilder();

        sb.append(dijkstra());

        return sb.toString();
    } // End of solve()

    private static int dijkstra() {
        PriorityQueue<Node> pQue = new PriorityQueue<>();
        boolean[][] isVisited = new boolean[N][M];
        int[][] crashs = new int[N][M];
        for (int i = 0; i < N; i++) {
            Arrays.fill(crashs[i], Integer.MAX_VALUE);
        }

        int ans = Integer.MAX_VALUE / 40;

        pQue.offer(new Node(0, 0, 0));
        isVisited[0][0] = true;
        crashs[0][0] = 0;

        while (!pQue.isEmpty()) {
            Node current = pQue.poll();

            if (current.x == N - 1 && current.y == M - 1) {
                ans = Math.min(ans, current.crashCount);
            }

            if (map[current.x][current.y] > crashs[current.x][current.y]) continue;

            for (int i = 0; i < 4; i++) {
                int nextX = current.x + dirX[i];
                int nextY = current.y + dirY[i];

                if (!isAbleCheck(nextX, nextY, isVisited)) continue;
                if (crashs[nextX][nextY] > crashs[current.x][current.y] + map[nextX][nextY]) {
                    crashs[nextX][nextY] = crashs[current.x][current.y] + map[nextX][nextY];
                    pQue.offer(new Node(nextX, nextY, crashs[nextX][nextY]));
                }
            }
        }

        return ans;
    } // End of dijkstra()

    private static boolean isAbleCheck(int nextX, int nextY, boolean[][] isVisited) {
        return nextX >= 0 && nextX < N && nextY >= 0 && nextY < M && !isVisited[nextX][nextY];
    } // End of isAbleCheck()

    private static void input() throws IOException {
        StringTokenizer st = new StringTokenizer(br.readLine());
        M = Integer.parseInt(st.nextToken());
        N = Integer.parseInt(st.nextToken());

        map = new int[N][M];
        for (int i = 0; i < N; i++) {
            String temp = br.readLine();
            for (int j = 0; j < M; j++) {
                map[i][j] = Character.getNumericValue(temp.charAt(j));
            }
        }
    } // End of input()
} // End of Main class


Kotlin

import java.util.*
import java.io.*

private var N = 0; private var M = 0
private var nowX = 0; private var nowY = 0

private var dirX = arrayOf(0, 0, -1, 1)
private var dirY = arrayOf(-1, 1, 0, 0)
private lateinit var arr : Array<IntArray>
private lateinit var visit : Array<BooleanArray>

private class Node(var x: Int, var y : Int, var wall : Int) : Comparable<Node> {
    override fun compareTo(other: Node): Int {
        return wall - other.wall
    }
} // End of Node class

fun main() {
    val br = BufferedReader(InputStreamReader(System.`in`))
    var st = StringTokenizer(br.readLine())
    N = st.nextToken().toInt()
    M = st.nextToken().toInt()

    arr = Array(M){IntArray(N)}
    visit = Array(M){BooleanArray(N)}
    for(i in 0 until M) {
        var ch = br.readLine().toCharArray()
        for(j in 0 until N) {
            arr[i][j] = ch[j] - '0'
        }
    }

    var result = BFS(0, 0)
    print(result)
} // End of main

private fun BFS(x : Int, y : Int) : Int {
    var que = PriorityQueue<Node>()
    que.offer(Node(x, y, 0))
    visit[x][y] = true

    while(!que.isEmpty()) {
        var node = que.poll()

        if(node.x == M-1 && node.y == N-1) return node.wall

        for(i in 0 until 4) {
            nowX = node.x + dirX[i]
            nowY = node.y + dirY[i]

            if(!rangeCheck() || visit[nowX][nowY]) continue

            // 값이 1일 경우
            if(arr[nowX][nowY] == 1) {
                visit[nowX][nowY] = true
                que.offer(Node(nowX, nowY, node.wall + 1))
            }

            if(arr[nowX][nowY] == 0) {
                visit[nowX][nowY] = true
                que.offer(Node(nowX, nowY, node.wall))
            }
        }
    }

    return 0
} // End of BFS

private fun rangeCheck() : Boolean {
    return (nowX >= 0 && nowX < M && nowY >= 0 && nowY < N)
} // End of rangeCheck

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