백준 2636 치즈

문제

아래 <그림 1>과 같이 정사각형 칸들로 이루어진 사각형 모양의 판이 있고, 그 위에 얇은 치즈(회색으로 표시된 부분)가 놓여 있다. 판의 가장자리(<그림 1>에서 네모 칸에 X친 부분)에는 치즈가 놓여 있지 않으며 치즈에는 하나 이상의 구멍이 있을 수 있다.

이 치즈를 공기 중에 놓으면 녹게 되는데 공기와 접촉된 칸은 한 시간이 지나면 녹아 없어진다. 치즈의 구멍 속에는 공기가 없지만 구멍을 둘러싼 치즈가 녹아서 구멍이 열리면 구멍 속으로 공기가 들어가게 된다. <그림 1>의 경우, 치즈의 구멍을 둘러싼 치즈는 녹지 않고 ‘c’로 표시된 부분만 한 시간 후에 녹아 없어져서 <그림 2>와 같이 된다.
<그림 1> 원래 치즈 모양

다시 한 시간 후에는 <그림 2>에서 ‘c’로 표시된 부분이 녹아 없어져서 <그림 3>과 같이 된다.
<그림 2> 한 시간 후의 치즈 모양
<그림 3> 두 시간 후의 치즈 모양

<그림 3>은 원래 치즈의 두 시간 후 모양을 나타내고 있으며, 남은 조각들은 한 시간이 더 지나면 모두 녹아 없어진다. 그러므로 처음 치즈가 모두 녹아 없어지는 데는 세 시간이 걸린다. <그림 3>과 같이 치즈가 녹는 과정에서 여러 조각으로 나누어 질 수도 있다.

입력으로 사각형 모양의 판의 크기와 한 조각의 치즈가 판 위에 주어졌을 때, 공기 중에서 치즈가 모두 녹아 없어지는 데 걸리는 시간과 모두 녹기 한 시간 전에 남아있는 치즈조각이 놓여 있는 칸의 개수를 구하는 프로그램을 작성하시오.

코드

import java.io.*;
import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;
import java.util.StringTokenizer;

public class Main{
    public static void main(String[] args) throws IOException{
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));

        //가로, 세로 입력 받기
        StringTokenizer st = new StringTokenizer(br.readLine());
        int row = Integer.parseInt(st.nextToken());
        int col = Integer.parseInt(st.nextToken());

        //remain에 총 치즈 갯수 받기
        //graph 입력 받기
        int remain=0;
        int[][] graph = new int[row][col];
        for(int i=0; i<row; i++){
            st = new StringTokenizer(br.readLine());
            for (int j = 0; j < col; j++) {
                graph[i][j] = Integer.parseInt(st.nextToken());
                if (graph[i][j] == 1)
                    remain++;
            }
        }

        //시간, 바깥 치즈 카운팅, 방향 초기화
        int time=0;
        int count=0;
        int[][] directions = new int[][]{{0, 1}, {1, 0}, {0, -1}, {-1, 0}};

        //치즈가 남아 있는 동안
        while(remain>0) {
            //시간 증가
            time++;
            
            //방문 정보, bfs 큐 초기화
            boolean[][] visited = new boolean[row][col];
            Queue<int[]> q = new LinkedList<>();
            q.add(new int[]{0, 0});
            
            //방문할 곳이 없어질 때까지
            while (!q.isEmpty()) {
                //방문할 좌표 꺼내기
                int[] ptr = q.poll();

                //방문한 곳이면 continue, 아니면 방문 표시
                if (visited[ptr[0]][ptr[1]])
                    continue;
                visited[ptr[0]][ptr[1]] = true;

                //주위 네 방향에 대해서
                for (int[] d : directions) {
                    int dx = ptr[0] + d[0];
                    int dy = ptr[1] + d[1];

                    //그래프를 벗어나거나 방문한 곳이면 continue
                    if (dx < 0 || dy < 0 || dx >= row || dy >= col || visited[dx][dy])
                        continue;

                    //치즈가 있는 곳이면 치즈를 없애고 지금 시간에는 방문하지 않도록 방문 표시
                    //없어진 치즈 카운팅
                    //치즈가 없는 빈 곳이면 방문하기 위해서 큐에 삽입
                    if (graph[dx][dy] == 1) {
                        graph[dx][dy] = 0;
                        visited[dx][dy] = true;
                        count++;
                    } else
                        q.add(new int[]{dx, dy});
                }
            }

            //이번 시간에 치즈가 모두 없어졌으면 프로그램 종료
            if(remain-count==0){
                System.out.println(time);
                System.out.println(count);
                return;
            }
            //그렇지 않으면 남은 치즈에서 이번에 없어진 치즈를 제거하고, 제거된 치즈 카운트 초기화
            remain-=count;
            count=0;
        }
    }
}

해결 과정

1. 알고리즘 스터디원(정진호)이 구현 문제라고 가져온 문제인데, 내 눈에는 그래프 탐색+유니온 파인드로 보인다. 문제 자체는 어렵지 않다. 기존 그래프의 테두리에 치즈가 없는 것이 보장돼있기 때문에 (0,0) 등의 좌표에서 탐색을 시작하면 치즈를 무조건 둘러쌀 수 있다. 탐색 중에 치즈를 만나면, 해당 치즈는 공기에 맞닿아 있는 것이므로 제거해주고 방문표시를 해주면 안전하게 제거할 수 있다.

2. 😁