문제 설명
프로그래머스 > 2020 카카오 인턴십 > 경주로 건설 (Level 3)
건설회사의 설계사인 죠르디는 고객사로부터 자동차 경주로 건설에 필요한 견적을 의뢰받았습니다.
제공된 경주로 설계 도면에 따르면 경주로 부지는 N x N 크기의 정사각형 격자 형태이며 각 격자는 1 x 1 크기입니다.
설계 도면에는 각 격자의 칸은 0 또는 1 로 채워져 있으며, 0은 칸이 비어 있음을 1은 해당 칸이 벽으로 채워져 있음을 나타냅니다.
경주로의 출발점은 (0, 0) 칸(좌측 상단)이며, 도착점은 (N-1, N-1) 칸(우측 하단)입니다. 죠르디는 출발점인 (0, 0) 칸에서 출발한 자동차가 도착점인 (N-1, N-1) 칸까지 무사히 도달할 수 있게 중간에 끊기지 않도록 경주로를 건설해야 합니다.
경주로는 상, 하, 좌, 우로 인접한 두 빈 칸을 연결하여 건설할 수 있으며, 벽이 있는 칸에는 경주로를 건설할 수 없습니다.
이때, 인접한 두 빈 칸을 상하 또는 좌우로 연결한 경주로를 직선 도로 라고 합니다.
또한 두 직선 도로가 서로 직각으로 만나는 지점을 코너 라고 부릅니다.
건설 비용을 계산해 보니 직선 도로 하나를 만들 때는 100원이 소요되며, 코너를 하나 만들 때는 500원이 추가로 듭니다.
죠르디는 견적서 작성을 위해 경주로를 건설하는 데 필요한 최소 비용을 계산해야 합니다.
도면의 상태(0은 비어 있음, 1은 벽)을 나타내는 2차원 배열 board가 매개변수로 주어질 때, 경주로를 건설하는데 필요한 최소 비용을 return 하도록 solution 함수를 완성해주세요.
[제한사항]
- board는 2차원 정사각 배열로 배열의 크기는 3 이상 25 이하입니다.
- board 배열의 각 원소의 값은 0 또는 1 입니다.
- 도면의 가장 왼쪽 상단 좌표는 (0, 0)이며, 가장 우측 하단 좌표는 (N-1, N-1) 입니다.
- 원소의 값 0은 칸이 비어 있어 도로 연결이 가능함을 1은 칸이 벽으로 채워져 있어 도로 연결이 불가능함을 나타냅니다.
- board는 항상 출발점에서 도착점까지 경주로를 건설할 수 있는 형태로 주어집니다.
- 출발점과 도착점 칸의 원소의 값은 항상 0으로 주어집니다.
문제 풀이
- 최소 비용을 구해야 하므로 최단 거리를 구할 수 있는 BFS를 이용한다.
- 현재 최소 비용인 지점에서 다음 진행을 하기 위해 PriorityQueue를 이용한다.
(현재 위치, 방향, 비용 합을 저장하는 Class 만들어서 사용) - 각 위치에 도착하는 최소 비용을 갱신해가면서 이동한다.
(어떤 방향에서 오느냐에 따라 비용이 달라지므로 방향마다 체크)
소스 코드
private static int N;
private static int[] dr = {0, 1, 0, -1};
private static int[] dc = {1, 0, -1, 0};
private static class Car implements Comparable<Car> {
int r, c, dir, sum;
public Car(int r, int c, int dir, int sum) {
this.r = r;
this.c = c;
this.dir = dir;
this.sum = sum;
}
@Override
// 최소 비용부터 탐색
public int compareTo(Car o) {
return this.sum-o.sum;
}
}
static public int solution(int[][] board) {
N = board.length;
return build(0, 0, board);
}
private static int build(int i, int j, int[][] board) {
int answer = 0;
// 네 방향으로 방문체크
int[][][] minSum = new int[N][N][4];
// 출발점에서 출발
minSum[i][j][3] = minSum[i][j][2] = minSum[i][j][1] = minSum[i][j][0] = -1;
PriorityQueue<Car> queue = new PriorityQueue<Car>();
if (board[i][j+1] == 0) {
queue.add(new Car(i, j+1, 0, 100)); // 오른쪽
minSum[i][j+1][0] = 100;
}
if (board[i+1][j] == 0) {
queue.add(new Car(i+1, j, 1, 100)); // 아래
minSum[i+1][j][1] = 100;
}
while (!queue.isEmpty()) {
Car tmp = queue.poll();
int r = tmp.r;
int c = tmp.c;
int dir = tmp.dir;
int sum = tmp.sum;
// 도착점에 도착하면 종료
if (r == N-1 && c == N-1) {
answer = sum;
break;
}
// 도착하지 않았으면 계속 진행
for (int d=0; d<4; d++) {
int row = r+dr[d];
int col = c+dc[d];
int s = sum + (d == dir ? 100 : 600); // 코너 필요한지 체크
if (row<0 || row>=N || col<0 || col>=N || board[row][col] == 1) continue;
// 현재 지점에 대한 비용이 더 작을 때만 계속 진행
if (minSum[row][col][d] != 0 && minSum[row][col][d] <= s) continue;
queue.add(new Car(row, col, d, s));
minSum[row][col][d] = s;
}
}
return answer;
}느낀 점
BFS는 역시 방문 체크가 중요하다ㅠ 알면서 맨날 삽질... 문제를 읽고 BFS라는 접근 방법을 떠올리기는 쉽지만, 도착점까지 그냥 가기만 하면 되는 최단 거리가 아니라 직선과 코너의 비용이 다를 때 도착점까지의 최소 비용을 구해야 하므로 추가적인 작업이 필요해서 시간을 꽤 소요했다. 다음엔 여기서 시간 낭비하지 말자!!! 아무튼 어떤 상황(여기서는 방향)으로 해당 지점에 도착 하는 지에 따라서 추후의 비용에 영향이 있는 경우에는 꼭 상황별로 방문 체크(비용 체크) 해줍시다~~ 명심 또 명심!✊
풀고 나니까 비슷한 문제로 [백준] 2206. 벽 부수고 이동하기 랑 [백준] 17836. 공주님을 구해라! 가 떠올랐다. 많이 비슷한 건 아니지만 둘 다 BFS를 이용하고 방문 체크에 신경을 써야하는 문제라 개인적으로 느낌이 비슷...🤔 근데 그때도 헤매고 또 헤맸네...ㅎ 다음엔 바로 풀자!
