백준 7576번
https://www.acmicpc.net/problem/7576
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.
생각하기
익은 토마토가 양쪽에 있는 경우가 있다.
즉, 상자에 1이 여러개 있는 경우가 있는데 바로 이게 우리가 해결해야 할 문제의 핵심이다.
익은 토마토가 동시에 퍼져나가면서 만나야 한다는것 그래야 최소 일 수를 구할 수 있다.
그렇기 때문에 DFS는 힘들고 BFS를 사용해야 문제를 풀 수 있다.
BFS를 사용할 것 이기때문에 Queue를 만들어주고 x,y좌표값을 위해 Node객체를 만들어준다.
우리는 처음 상자box 배열을 만들어주면서 1이 나오게 되면 그 즉시, que에 집어넣는다.
이렇게 1의 위치를 가지고 BFS탐색을 시작하는 것이다.
동작
상자 범위에 들어가고, 방문한적이 없고, 상자에서 0일 경우
if( Range_check() && visit[now_y][now_x] == false && box[now_y][now_x] == 0 )
조건에 해당하는 값은 다시 que에 넣어준다.
그리고 visit 은 true값으로 바꿔주고, 방문한 상자들은 1로 바꿔준다.
여기서 1로 바꿔주는 이유는 나중에 -1에 갖혀서 익지 않는 토마토가 생기는데
이 값을 처리하기 위해서는 BFS탐색이 끝나고도 0인 값을 찾아야 하기 때문이다.
BFS가 끝나고도 0이 있는 경우는 곧, 익지 않은 토마토가 있다는 의미.
이렇게 다른 방향의 1이 que에 들어가면서 box의 1이 점점 늘어나게 되고,
더 이상 탐색할 곳이 없는 경우에 모든 que가 비면서 BFS탐색이 종료된다.
마지막 상자를 확인하기 위해 2차원배열 반복을 하면서
0이 있을 경우 -1을 출력하고 return
토마토가 모두 익을 걸 확인했을 때는
que에 1부터 넣고 시작하기 때문에 0부터 계산하기 위해서 count에 - 1을 한 값을 출력
그리고 만약 익을 토마토가 없다 이 경우는
box를 생성하면서 zero_test라는 변수를 이용해서 바로 걸러낼 수 있도록 만들었다.
zero_test를 false로 초기화 해놓고,
box가 처음 만들어질때, 0이 하나라도 있으면 true처리를 한다.
만약 box가 다 만들어졌는데도, 여전히 false일 경우 이 상자에는 익을 토마토가 없다는 것을 의미하므로 바로 0을 출력하고 return 하도록 만들었다.
TMI
햄버거에 토마토 싫어하는 사람 있나?
햄버거에 토마토는 마치 파인애플 피자 같달까...
코드
BFS 사용
import java.util.*; import java.io.*; public class Main { static int dirX[] = {0, 0, -1, 1}; static int dirY[] = {-1, 1, 0, 0}; static int box[][]; static boolean visit[][]; static Queue<Node> que = new LinkedList<>(); static int N, M; static int now_x, now_y; static int count = 0; private static class Node { int x; int y; public Node(int x, int y) { this.x = x; this.y = y; } } public static void main(String[] args) throws Exception { BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in)); StringTokenizer st; boolean zero_test = false; st = new StringTokenizer(br.readLine()); M = Integer.parseInt(st.nextToken()); // 가로 N = Integer.parseInt(st.nextToken()); // 세로 box = new int[N][M]; visit = new boolean[N][M]; for(int i=0; i<N; i++) { st = new StringTokenizer(br.readLine()); for(int j=0; j<M; j++) { int num = Integer.parseInt(st.nextToken()); if(num == 1) { que.offer(new Node(j, i)); } else if(num == 0) { zero_test = true; } box[i][j] = num; } } if(zero_test == false) { System.out.println(0); return; } while( !que.isEmpty() ) { BFS(que.size()); count++; } for(int i=0; i<N; i++) { for(int j=0; j<M; j++) { if(box[i][j]== 0) { System.out.println(-1); return; } } } System.out.println(count -1); } static void BFS(int size) { while( size-- >0 ) { Node node = que.poll(); for(int i=0; i<4; i++) { now_x = node.x + dirX[i]; now_y = node.y + dirY[i]; if( Range_check() && visit[now_y][now_x] == false && box[now_y][now_x] == 0 ) { que.offer(new Node(now_x, now_y)); visit[now_y][now_x] = true; box[now_y][now_x] = 1; } } } } private static boolean Range_check() { return (now_x >= 0 && now_y >= 0 && now_x < M && now_y < N); } }
