[백준]#16932 모양 만들기

문제

N×M인 배열에서 모양을 찾으려고 한다. 배열의 각 칸에는 0과 1 중의 하나가 들어있다. 두 칸이 서로 변을 공유할때, 두 칸을 인접하다고 한다.

1이 들어 있는 인접한 칸끼리 연결했을 때, 각각의 연결 요소를 모양이라고 부르자. 모양의 크기는 모양에 포함되어 있는 1의 개수이다.

배열의 칸 하나에 들어있는 수를 변경해서 만들 수 있는 모양의 최대 크기를 구해보자.

입력

첫째 줄에 배열의 크기 N과 M이 주어진다. 둘째 줄부터 N개의 줄에는 배열에 들어있는 수가 주어진다.

출력

첫째 줄에 수 하나를 변경해서 만들 수 있는 모양의 최대 크기를 출력한다.

제한

• 2 ≤ N, M ≤ 1,000
• 0과 1의 개수는 하나 이상이다.

예제 입력 1

3 3
0 1 1
0 0 1
0 1 0

예제 출력 1

5

예제 입력 2

5 4
1 1 0 0
1 0 1 0
1 0 1 0
0 1 1 0
1 0 0 1

예제 출력 2

10

예제 입력 3

3 4
0 1 0 1
0 0 0 1
1 1 0 1

예제 출력 3

6

풀이

이 문제는 bfs(너비 우선 탐색) 알고리즘과 DFS(깊이 우선 탐색)을 이용해서 풀 수 있었다.

import java.io.BufferedReader;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;

public class Main {
    static int N;
    static int M;
    static int[][] map;
    static boolean[][] visited;
    static int max = 0;
    static int[] size = new int[1000000];
    static boolean[] flag = new boolean[1000000];
    static int[] dx = {-1, 1, 0, 0};
    static int[] dy = {0, 0, -1, 1};

    public static void main(String[] args) throws Exception{
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        String[] input = br.readLine().split(" ");
        N = Integer.parseInt(input[0]);
        M = Integer.parseInt(input[1]);
        map = new int[N][M];
        visited = new boolean[N][M];
        Queue<Pair> one = new LinkedList<>();
        Queue<Pair> zero = new LinkedList<>();

        for(int i=0; i<N; i++) {
            input = br.readLine().split(" ");
            for(int j=0; j<M; j++) {
                map[i][j] = Integer.parseInt(input[j]);
                if(map[i][j]==0)
                    zero.add(new Pair(i, j));
                else
                    one.add(new Pair(i, j));
            }
        }

        int num = 1;
        while(!one.isEmpty()) {
            Pair temp = one.poll();
            if(!visited[temp.x][temp.y]) {
                bfs(temp.x, temp.y, num);
                num++;
            }
        }

        while(!zero.isEmpty()) {
            Pair temp = zero.poll();

            dfs(temp.x, temp.y, 0, 1);
        }

        System.out.println(max);
    }

    public static void dfs(int x, int y, int idx, int result) {
        if(idx==4) {
            max = Math.max(max, result);
            return;
        }

        int nx = x+dx[idx];
        int ny = y+dy[idx];

        if (nx<0 || ny<0 || nx>=N || ny>=M || map[nx][ny]==0 || flag[map[nx][ny]-1]) {
            dfs(x, y, idx+1, result);
            return;
        }

        flag[map[nx][ny]-1] = true;
        dfs(x, y, idx+1, result+size[map[nx][ny]]);
        flag[map[nx][ny]-1] = false;
    }

    public static void bfs(int x, int y, int num) {
        Queue<Pair> queue = new LinkedList<>();
        map[x][y] = num;
        visited[x][y] = true;
        int cnt = 1;
        queue.add(new Pair(x, y));

        while(!queue.isEmpty()) {
            Pair temp = queue.poll();

            for(int i=0; i<4; i++) {
                int nx = temp.x+dx[i];
                int ny = temp.y+dy[i];

                if(nx<0 || nx>=N || ny<0 || ny>=M || visited[nx][ny] || map[nx][ny]==0) continue;

                map[nx][ny] = num;
                visited[nx][ny] = true;
                queue.add(new Pair(nx, ny));
                cnt++;
            }
        }

        size[num] = cnt;
    }

    public static class Pair {
        int x;
        int y;

        public Pair(int x, int y) {
            this.x = x;
            this.y = y;
        }
    }
}