성능 요약
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분류
너비 우선 탐색, 그래프 이론, 그래프 탐색
문제 설명
철수의 토마토 농장에서는 토마토를 보관하는 큰 창고를 가지고 있다. 토마토는 아래의 그림과 같이 격자모양 상자의 칸에 하나씩 넣은 다음, 상자들을 수직으로 쌓아 올려서 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 토마토에 인접한 곳은 위, 아래, 왼쪽, 오른쪽, 앞, 뒤 여섯 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,N과 쌓아올려지는 상자의 수를 나타내는 H가 주어진다. M은 상자의 가로 칸의 수, N은 상자의 세로 칸의 수를 나타낸다. 단, 2 ≤ M ≤ 100, 2 ≤ N ≤ 100, 1 ≤ H ≤ 100 이다. 둘째 줄부터는 가장 밑의 상자부터 가장 위의 상자까지에 저장된 토마토들의 정보가 주어진다. 즉, 둘째 줄부터 N개의 줄에는 하나의 상자에 담긴 토마토의 정보가 주어진다. 각 줄에는 상자 가로줄에 들어있는 토마토들의 상태가 M개의 정수로 주어진다. 정수 1은 익은 토마토, 정수 0 은 익지 않은 토마토, 정수 -1은 토마토가 들어있지 않은 칸을 나타낸다. 이러한 N개의 줄이 H번 반복하여 주어진다.
토마토가 하나 이상 있는 경우만 입력으로 주어진다.
출력
여러분은 토마토가 모두 익을 때까지 최소 며칠이 걸리는지를 계산해서 출력해야 한다. 만약, 저장될 때부터 모든 토마토가 익어있는 상태이면 0을 출력해야 하고, 토마토가 모두 익지는 못하는 상황이면 -1을 출력해야 한다.
아이디어, 문제풀이
- 백준 미로탐색 문제를 활용해, 축을 하나 더 넣어준다는 아이디어를 채택했다.
- 문제풀이는 미로탐색과 동일하지만 입력, 출력, 또 그래프의 시작지점에 대해서 확실히 정해야한다.
TROUBLE SHOOTING
- 솔직히 문제 자체는 어렵지 않았는데, 축을 3개로 정하면서 어떤 축을 먼저 넣어줘야하는지가 진짜 어려웠다.
그래서 나는 그냥 정했다. 무조건, 배열을 생각해서 구현하자고 다짐했다. 설명을 쉽게 할 수 있을진 모르겠지만, 아래 코드를 첨부하면서 내가 어떤식으로 정했는지를 써보겠다.```python for _ in range(h): graph_sub = [] for i in range(n): a = list(map(int, input().split())) graph_sub.append(a) graph.append(graph_sub) ``` 항상 여기서 부터 시작한다. 우리는 우선 m들을 리스트로 받아왔고, 그걸 n번 반복해서 넣어줬으며, 그다음 그 graph_sub 를 h번 반복해서 넣어줬다. 그렇기에, m이 첫번째, n이 두번째, h가 세번째다. m이 세로, n이 가로, h가 높이 이므로, 앞으로 나는 어떤 배열을 구현하더라도 세로, 가로, 높이 순으로 입력받는다고 생각하기로 했다. 이런 문제는 햇갈리기 시작하는 순간 블랙홀이 된다. (내가 그랬다 ㅠ)
- 위 문제를 해결했다면, 신경써야 할 부분이 아직 남아있는데, 출력값에 대한 부분이다. 나는 출력값은 왠만하면 함수 밖에서 구현하고 싶었는데, 마음처럼 쉽게 되진 않는것 같다.
나도 정말 열심히 주석을 달 만큼 많은 시간이 걸렸는데, 그만큼 주석에 자세한 설명이 되어있으니.. 읽어보시길 추천드림! 내가 원하는 출력값이 나오지 않을때, 생각보다 사소한것들을 놓친 경우가 많다는걸 기억해야 한다. 여기에선 result에 -1을 해줘야하는 이유를 까먹었던것 같다.result = 0 for i in range(h): for j in range(n): for k in range(m): #만약 그래프에 아직도 0이 남아있다면 전부 다 익지 않았다는 의미! if graph[i][j][k] == 0: return -1 #그 외의 경우들은 일수들이 적혀있는거니깐, 아니면 -1인 장애물이 있을테니 #맥스값을 출력하면 내가 원하는 다 찼을때의 최대 일수를 구할수 있움 result = max(result, graph[i][j][k]) ans = result - 1 #문제 설정에서 처음 1은 0일차이기에, 일수를 구하기 위해서는 1을 빼줘야 한다. return ans
코드
#https://www.acmicpc.net/problem/7569
#토마토
#7569
from collections import deque
import sys
input = sys.stdin.readline
#m = 가로칸, n =세로칸, h = 높이
m, n, h = map(int, input().split())
graph = []
for _ in range(h):
graph_sub = []
for i in range(n):
a = list(map(int, input().split()))
graph_sub.append(a)
graph.append(graph_sub)
da = [1, -1, 0, 0, 0, 0]
db = [0, 0, 1, -1, 0, 0]
dc = [0, 0, 0, 0, 1, -1]
def bfs(n, m, h): #h가 첫번째, n이 두번째, m이 세번째
que = deque()
for i in range(h):
for j in range(n):
for k in range(m):
if graph[i][j][k] == 1:
que.append([i, j, k])
while que:
a, b, c = que.popleft() # a = h / b = n / c = m
for i in range(6):
na = a + da[i]
nb = b + db[i]
nc = c + dc[i]
if 0 <= na < h and 0 <= nb < n and 0 <= nc < m and graph[na][nb][nc] == 0:
graph[na][nb][nc] = graph[a][b][c] + 1
que.append([na, nb, nc])
result = 0
for i in range(h):
for j in range(n):
for k in range(m):
#만약 그래프에 아직도 0이 남아있다면 전부 다 익지 않았다는 의미!
if graph[i][j][k] == 0:
return -1
#그 외의 경우들은 일수들이 적혀있는거니깐, 아니면 -1인 장애물이 있을테니
#맥스값을 출력하면 내가 원하는 다 찼을때의 최대 일수를 구할수 있움
result = max(result, graph[i][j][k])
ans = result - 1 #문제 설정에서 처음 1은 0일차이기에, 일수를 구하기 위해서는 1을 빼줘야 한다.
return ans
result = bfs(n, m, h)
print(result)