프로그래머스 - 게임 맵 최단 거리

✨ Lv. 2 - 게임 맵 최단 거리

문제 링크 : https://school.programmers.co.kr/learn/courses/30/lessons/1844

문제 설명

ROR 게임은 두 팀으로 나누어서 진행하며, 상대 팀 진영을 먼저 파괴하면 이기는 게임입니다. 따라서, 각 팀은 상대 팀 진영에 최대한 빨리 도착하는 것이 유리합니다.

지금부터 당신은 한 팀의 팀원이 되어 게임을 진행하려고 합니다. 다음은 5 x 5 크기의 맵에, 당신의 캐릭터가 (행: 1, 열: 1) 위치에 있고, 상대 팀 진영은 (행: 5, 열: 5) 위치에 있는 경우의 예시입니다.

위 그림에서 검은색 부분은 벽으로 막혀있어 갈 수 없는 길이며, 흰색 부분은 갈 수 있는 길입니다. 캐릭터가 움직일 때는 동, 서, 남, 북 방향으로 한 칸씩 이동하며, 게임 맵을 벗어난 길은 갈 수 없습니다.

아래 예시는 캐릭터가 상대 팀 진영으로 가는 두 가지 방법을 나타내고 있습니다.

• 첫 번째 방법은 11개의 칸을 지나서 상대 팀 진영에 도착했습니다.

• 두 번째 방법은 15개의 칸을 지나서 상대팀 진영에 도착했습니다.

위 예시에서는 첫 번째 방법보다 더 빠르게 상대팀 진영에 도착하는 방법은 없으므로, 이 방법이 상대 팀 진영으로 가는 가장 빠른 방법입니다.

만약, 상대 팀이 자신의 팀 진영 주위에 벽을 세워두었다면 상대 팀 진영에 도착하지 못할 수도 있습니다. 예를 들어, 다음과 같은 경우에 당신의 캐릭터는 상대 팀 진영에 도착할 수 없습니다.

게임 맵의 상태 maps가 매개변수로 주어질 때, 캐릭터가 상대 팀 진영에 도착하기 위해서 지나가야 하는 칸의 개수의 최솟값을 return 하도록 solution 함수를 완성해주세요. 단, 상대 팀 진영에 도착할 수 없을 때는 -1을 return 해주세요.

제한사항

• maps는 n x m 크기의 게임 맵의 상태가 들어있는 2차원 배열로, n과 m은 각각 1 이상 100 이하의 자연수입니다.
• n과 m은 서로 같을 수도, 다를 수도 있지만, n과 m이 모두 1인 경우는 입력으로 주어지지 않습니다.
• maps는 0과 1로만 이루어져 있으며, 0은 벽이 있는 자리, 1은 벽이 없는 자리를 나타냅니다.
• 처음에 캐릭터는 게임 맵의 좌측 상단인 (1, 1) 위치에 있으며, 상대방 진영은 게임 맵의 우측 하단인 (n, m) 위치에 있습니다

풀이 코드 + 설명

문제를 읽었을 때, 이동이 가능한 상하좌우를 판단하여 DFS로 풀이할 수 있겠다는 생각이 들었습니다. 각 경우에 대해 방문한 곳은 다른 숫자인 2로 지정하고, 다시 1로 값을 변경하여 진행하였습니다.

function solution(maps) {
    let result = [];
    function DFS(x, y, current) {
        if(x === maps.length - 1 && y === maps[0].length - 1) {
            result.push(current);
        }
        else {
            maps[x][y] = 2;
            if(!!maps[x + 1] && maps[x + 1][y] === 1) DFS(x + 1, y, current + 1);
            if(!!maps[x][y + 1] && maps[x][y + 1] === 1) DFS(x, y + 1, current + 1);
            if(!!maps[x - 1] && maps[x - 1][y] === 1) DFS(x - 1, y, current + 1);
            if(!!maps[x][y - 1] && maps[x][y - 1] === 1) DFS(x, y - 1, current + 1);
            maps[x][y] = 1;
        }
    }
    
    DFS(0, 0, 1);
    result.sort((a, b) => a - b);
    
    return result.length ? result[0] : -1;
}

코드는 다 맞는 것 같은데,,, 효율성 테스트에서 첫 번째는 런타임 에러이기도 하고 시간 초과가 발생해 다른 방법을 찾아보았습니다. 해당 문제 질문탭을 살펴보니 대다수가 BFS를 이용하여 풀이한 것을 확인하고 BFS로 문제를 다시 접근하였습니다.

function solution(maps) {
    let queue = [[0, 0, 1]];
    const n = maps.length, m = maps[0].length;
    
    while(queue.length) {
        let [x, y, counter] = queue.shift();
        
        if(maps[x][y] === 0) continue;
        if(x === n - 1 && y === m - 1) return counter;
        maps[x][y] = 0;
        
        if(!!maps[x + 1] && maps[x + 1][y] === 1) queue.push([x + 1, y, counter + 1]);
        if(!!maps[x][y + 1] && maps[x][y + 1] === 1) queue.push([x, y + 1, counter + 1]);
        if(!!maps[x - 1] && maps[x - 1][y] === 1) queue.push([x - 1, y, counter + 1]);
        if(!!maps[x][y - 1] && maps[x][y - 1] === 1) queue.push([x, y - 1, counter + 1]);
    }
    
    return -1;
}

우선 queue를 생성하여 처음 시작 위치와 이동한 칸의 횟수를 담아줍니다. 이후, queue에 값이 없을때까지 다음을 반복합니다.

• queue의 가장 앞에 있는 값을 가져옵니다.
• 만약 해당 위치가 0이라면 이동이 불가능하므로 제외합니다.
• 현재 위치가 도착 지점이라면 현재 이동 횟수를 return 합니다.
• 아닐 경우, 현재 위치를 0으로 값을 변경하여 이미 이동했음을 표시합니다.
• 이후, 상하좌우의 값을 queue에 push 합니다.