문제설명
N×M의 모눈종이 위에 아주 얇은 치즈가 <그림 1>과 같이 표시되어 있다. 단, N 은 세로 격자의 수이고, M 은 가로 격자의 수이다. 이 치즈는 냉동 보관을 해야만 하는데 실내온도에 내어놓으면 공기와 접촉하여 천천히 녹는다. 그런데 이러한 모눈종이 모양의 치즈에서 각 치즈 격자(작 은 정사각형 모양)의 4변 중에서 적어도 2변 이상이 실내온도의 공기와 접촉한 것은 정확히 한시간만에 녹아 없어져 버린다. 따라서 아래 <그림 1> 모양과 같은 치즈(회색으로 표시된 부분)라면 C로 표시된 모든 치즈 격자는 한 시간 후에 사라진다.
<그림 1>
<그림 2>와 같이 치즈 내부에 있는 공간은 치즈 외부 공기와 접촉하지 않는 것으로 가정한다. 그러므 로 이 공간에 접촉한 치즈 격자는 녹지 않고 C로 표시된 치즈 격자만 사라진다. 그러나 한 시간 후, 이 공간으로 외부공기가 유입되면 <그림 3>에서와 같이 C로 표시된 치즈 격자들이 사라지게 된다.
<그림 2>
<그림 3>
모눈종이의 맨 가장자리에는 치즈가 놓이지 않는 것으로 가정한다. 입력으로 주어진 치즈가 모두 녹아 없어지는데 걸리는 정확한 시간을 구하는 프로그램을 작성하시오.
제한사항
첫째 줄에는 모눈종이의 크기를 나타내는 두 개의 정수 N, M (5 ≤ N, M ≤ 100)이 주어진다. 그 다음 N개의 줄에는 모눈종이 위의 격자에 치즈가 있는 부분은 1로 표시되고, 치즈가 없는 부분은 0으로 표시된다. 또한, 각 0과 1은 하나의 공백으로 분리되어 있다.
출력으로는 주어진 치즈가 모두 녹아 없어지는데 걸리는 정확한 시간을 정수로 첫 줄에 출력한다.
문제풀이
처음에는 외부 공기(빈칸)와 내부 공기(빈칸)를 생각하지 않고 풀어서 틀렸었던 문제다.
먼저 모눈종이에 적혀진 0이 외부 공기인지 내부 공기인지 확인해야 한다.
내부 공기는 치즈로 둘러쌓인 공간이다.
가장자리는 항상 0이라고 했기 떄문에 모눈종이[0][0]을 상하좌우에 대해 깊이 우선 탐색해서 0인 공간에 대해 -1 처리를 해 준다.
(-1: 외부 공기 / 0: 내부 공기 / 1: 치즈)
외부 공기 처리가 끝났다면, 모든 치즈가 녹을 때까지 매 초마다 녹일 치즈를 찾는 반복문을 돌리면 된다.
이번 사이클에서 방문한 적이 없으면서 1로 표시된 공간을 queue에 넣고 bfs를 돌린다. (사실 dfs로도 구현할 수 있다..)
bfs는 queue가 빌 때까지 반복하고, 매 반복마다 상하좌우를 방문하면서 방문한적이 없으면서 1로 표시된 공간에 대해 방문처리 및 큐에 추가한다.
이 때, 해당 치즈가 녹는 치즈에 해당하는지 확인해 줘야 한다.
외부 공기와 밀접한 면이 2개 이상인 경우 녹일 치즈 배열에 추가해 준다.
bfs가 종료되면 치즈를 녹이는 작업을 수행한다.
녹일 치즈 배열에 들어있는 치즈 위치에 대해서 외부 공기로 처리를 해 주고, 해당 위치에서 밀접해 있는 내부 공기에 대해 외부 공기로 처리해 주면된다.
이렇게 녹일 치즈를 찾고 녹이고를 반복하면서 치즈가 다 녹았을 때의 사이클 횟수를 출력하면 된다.
코드
const fs = require('fs');
const input = fs.readFileSync('/dev/stdin').toString().split('\n');
class Queue {
constructor() {
this.queue = [];
this.head = 0;
this.tail = 0;
}
size() {
return this.tail - this.head;
}
shift() {
const item = this.queue[this.head];
delete this.queue[this.head++];
return item;
}
push(item) {
this.queue[this.tail++] = item;
}
}
const position = [[0,1], [0,-1], [1, 0], [-1, 0]];
const [N,M] = input[0].split(' ').map(Number);
const arr = input.slice(1, 1 + N).map(s => s.split(' ').map(Number));
// 내부 공기와 외부 공기 분리 ( -1 : 외부 공기, 0 : 내부 공기, 1 : 치즈)
let visitedExternal = Array.from(new Array(N), s => s = new Array(M).fill(false));
visitedExternal[0][0] = true;
dfsForExternalAir(0, 0);
function dfsForExternalAir(curI, curJ) {
arr[curI][curJ] = -1;
for(let [x,y] of position) {
const nextI = curI + x;
const nextJ = curJ + y;
if(nextI < 0 || nextJ < 0 || nextI >= N || nextJ >= M) continue;
if(visitedExternal[nextI][nextJ] || arr[nextI][nextJ] === 1 || arr[nextI][nextJ] === -1) continue;
visitedExternal[nextI][nextJ] = true;
dfsForExternalAir(nextI,nextJ);
}
}
// 매 초마다 녹일 치즈 있는지 확인하기 (녹일 치즈가 없으면 종료)
let queue = new Queue();
let visited;
let melting = [];
let answer = 0;
while(true) {
let isVisitedAnyPlace = false;
visited = Array.from(new Array(N), s => s = new Array(M).fill(false));
for(let i = 0 ; i < N; i++) {
for(let j = 0; j < M; j++) {
if(arr[i][j] === 1 && !visited[i][j]) {
isVisitedAnyPlace = true;
queue.push([i,j]);
visited[i][j] = true;
checkIsItMelting(i,j);
bfs();
}
}
}
if(!isVisitedAnyPlace) break;
meltingCheese();
answer++;
}
console.log(answer);
function bfs() {
while(queue.size() !== 0) {
const [curI,curJ] = queue.shift();
for(let [x, y] of position) {
const nextI = curI + x;
const nextJ = curJ + y;
if(nextI < 0 || nextJ < 0 || nextI >= N || nextJ >= M) continue;
if(visited[nextI][nextJ]) continue;
if(arr[nextI][nextJ] !== 1) continue;
queue.push([nextI,nextJ]);
visited[nextI][nextJ] = true;
checkIsItMelting(nextI,nextJ);
}
}
}
//녹일 치즈인지 확인하기 위해 외부 공기와 맞닿은 면이 2개 이상인지 확인하기
function checkIsItMelting(i, j) {
let external = 0;
for(let [x,y] of position) {
const nextI = i + x;
const nextJ = j + y;
if(nextI < 0 || nextJ < 0 || nextI >= N || nextJ >= M) continue;
if(arr[nextI][nextJ] === -1) external++;
}
if(external >= 2) melting.push([i,j]);
}
//녹일 치즈는 외부 공기로 처리 및 맞닿은 내부 공기도 외부 공기로 처리
function meltingCheese() {
while(melting.length !== 0) {
const [i, j] = melting.pop();
arr[i][j] = -1; //외부 공기 처리
visitedExternal[i][j] = true;
dfsForExternalAir(i, j);
}
}