문제 링크
알고리즘: BFS, 브루트 포스
문제
인체에 치명적인 바이러스를 연구하던 연구소에서 바이러스가 유출되었다. 다행히 바이러스는 아직 퍼지지 않았고, 바이러스의 확산을 막기 위해서 연구소에 벽을 세우려고 한다.
연구소는 크기가 N×M인 직사각형으로 나타낼 수 있으며, 직사각형은 1×1 크기의 정사각형으로 나누어져 있다. 연구소는 빈 칸, 벽으로 이루어져 있으며, 벽은 칸 하나를 가득 차지한다.
일부 칸은 바이러스가 존재하며, 이 바이러스는 상하좌우로 인접한 빈 칸으로 모두 퍼져나갈 수 있다. 새로 세울 수 있는 벽의 개수는 3개이며, 꼭 3개를 세워야 한다.
벽을 3개 세운 뒤, 바이러스가 퍼질 수 없는 곳을 안전 영역이라고 한다. 위의 지도에서 안전 영역의 크기는 27이다.
연구소의 지도가 주어졌을 때 얻을 수 있는 안전 영역 크기의 최댓값을 구하는 프로그램을 작성하시오.
풀이
문제를 보면서 솔루션은 간단하게 생각난다.
3개의 벽을 세우는 경우의 수마다 BFS를 통해서 바이러스 퍼진 연구소를 구하고, 거기서 safe 영역을 계산한다. 그리고 이 그중 가장 큰 safe 영역을 출력하면 된다.
솔루션은 간단하지만, 구현하면서 TLE가 나지 않을까? 노심초사했다. 간단하게 시간복잡도를 계산했지만 아슬아슬하게 통과할 수 있겠다고 확신은 했지만, 구현하면서 복사하는 코드는 최대한 줄여줬다. 예를 들면 3개의 벽을 세우는 경우의 수를 구할 때 visited 처리를 하지 않고 두 번째 벽은 그 앞에 벽 첫 번째 벽보다 무조건 뒤에 있어야 하고 세 번째 벽 또한 똑같다. 이렇게 처리하면 중복 없이 경우의 수를 구할 수 있기 때문에 visited 처리를 해주지 않아도 된다. 그래도 아슬아슬하게 통과한 거 보면 좀 더 최적화가 필요할듯싶다...
소스코드
class Queue {
constructor() {
this.storage = {};
this.front = 0;
this.rear = -1;
}
size() {
if(this.front > this.rear) {
return 0;
} else {
return this.rear - this.front + 1;
}
}
push(value) {
this.rear += 1;
this.storage[this.rear] = value;
}
pop_left() {
let value = this.storage[this.front];
if(this.size()) {
this.front += 1;
}
return value;
}
}
const fs = require('fs');
let inputData = fs.readFileSync('/dev/stdin').toString().trim().split('\n');
let [N, M] = inputData[0].trim().split(' ').map(x=>x*1);
let lMap = Array.from(Array(N), () => Array(M));
let bfs_lMap = Array.from(Array(N), () => Array(M));
let virus_location = [];
let wx = [-1, 0, 1, 0];
let wy = [0, -1, 0, 1];
let answel = 0;
for(let i=1; i<inputData.length; i++) {
let input = inputData[i].trim().split(' ').map(x=>x*1);
for(let j=0; j<input.length; j++) {
lMap[i-1][j] = input[j];
if(input[j] === 2) {
virus_location.push([j,i-1]);
}
}
}
makeWall(0,0);
console.log(answel);
function BFS() {
let que = new Queue();
virus_location.map((loc) => {
que.push(loc);
});
while(que.size()) {
let [x,y] = que.pop_left();
for(let i=0; i<4; i++) {
let nx = x + wx[i];
let ny = y + wy[i];
if((nx>=0 && nx<=M-1) && (ny>=0 && ny<=N-1)) {
if(bfs_lMap[ny][nx] === 0) {
bfs_lMap[ny][nx] = 2;
que.push([nx,ny]);
}
}
}
}
}
function makeWall(j,cout) {
if(cout === 3) {
bfs_lMap = lMap.map(v => [...v]);
BFS();
let safe = 0;
for(let i=0; i<N; i++) {
for(let j=0; j<M; j++) {
if(bfs_lMap[i][j] === 0) {
safe += 1;
}
}
}
if(answel < safe) {
answel = safe;
}
return;
} else {
for(let i=j; i<N*M; i++) {
let y = parseInt(i/M);
let x = i%M;
if(lMap[y][x] === 0) {
lMap[y][x] = 1;
makeWall(j+1, cout+1);
lMap[y][x] = 0;
}
}
}
}