백준 14502: 연구소 - 파이썬

연구소   성공

14502번: 연구소

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.

예를 들어, 아래와 같이 연구소가 생긴 경우를 살펴보자.

2 0 0 0 1 1 0
0 0 1 0 1 2 0
0 1 1 0 1 0 0
0 1 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 1 1
0 1 0 0 0 0 0
0 1 0 0 0 0 0

이때, 0은 빈 칸, 1은 벽, 2는 바이러스가 있는 곳이다. 아무런 벽을 세우지 않는다면, 바이러스는 모든 빈 칸으로 퍼져나갈 수 있다.

2행 1열, 1행 2열, 4행 6열에 벽을 세운다면 지도의 모양은 아래와 같아지게 된다.

2 1 0 0 1 1 0
1 0 1 0 1 2 0
0 1 1 0 1 0 0
0 1 0 0 0 1 0
0 0 0 0 0 1 1
0 1 0 0 0 0 0
0 1 0 0 0 0 0

바이러스가 퍼진 뒤의 모습은 아래와 같아진다.

2 1 0 0 1 1 2
1 0 1 0 1 2 2
0 1 1 0 1 2 2
0 1 0 0 0 1 2
0 0 0 0 0 1 1
0 1 0 0 0 0 0
0 1 0 0 0 0 0

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.

입력

첫째 줄에 지도의 세로 크기 N과 가로 크기 M이 주어진다. (3 ≤ N, M ≤ 8)

둘째 줄부터 N개의 줄에 지도의 모양이 주어진다. 0은 빈 칸, 1은 벽, 2는 바이러스가 있는 위치이다. 2의 개수는 2보다 크거나 같고, 10보다 작거나 같은 자연수이다.

빈 칸의 개수는 3개 이상이다.

출력

첫째 줄에 얻을 수 있는 안전 영역의 최대 크기를 출력한다.

 

내 코드

 

import sys
import copy
from collections import deque

#BFS 함수
def bfs():
   tmp_arr=copy.deepcopy(arr) #원본지도를 건들지않고 같은 놈으로 복사.
   que=deque()

   #우선, 처음부터 바이러스가 있는 놈부터 que에 넣기.
   for i in range(s):
      for j in range(g):
         if tmp_arr[i][j]==2:
            que.append([i,j])
   
   #이 while문 부분은 bfs 구현...
   while que:
      x,y=que.popleft()

      for i in range(4):
         nx=x+dx[i]
         ny=y+dy[i]

         if nx<0 or nx>=s or ny<0 or ny>=g:
            continue

         if tmp_arr[nx][ny]==0:
            tmp_arr[nx][ny]=2
            que.append([nx,ny])
   
   global answer #메인 코드 부분에서 선언한 anwer
   tmp_anwer=0 #정답 후보를 일단 tmp_anwer에 저장.

   #0 개수 세기.
   for i in range(s):
      tmp_anwer+=tmp_arr[i].count(0)

   answer=max(tmp_anwer, answer) #0 개수 제일 많았을 때가 정답.


#벽 생성 함수
def wall(cnt):
   if cnt==3: #벽 개수가 3개가 되면 bfs 시작.
      bfs()
      return #bfs 다 돌면 cnt=2였을때로 return.
   
   for i in range(s):
      for j in range(g):
         if arr[i][j]==0: #0에 대해서
            arr[i][j]=1 #벽 세우기.
            wall(cnt+1) #cnt 늘려서 wall 재귀.
            arr[i][j]=0 #특정 벽의 턴이 끝나면 다시 원상복귀

# 메인 코드 부분
# s(세로), g(가로)
s,g=map(int,sys.stdin.readline().split())

arr=[] #전체 지도 저장(원본)

answer=0 #정답 변수 answer

#북동남서(좌표 변화율)
dx=[-1,0,1,0]
dy=[0,1,0,-1]

for _ in range(s):
   arr.append(list(map(int,sys.stdin.readline().split())))

wall(0) #처음 벽의 개수는 0으로 시작.
print(answer)

 

풀이 및 접근)

- 어느 세 곳에 벽을 세웠을 때 최대가 되는지 모르므로 모든 경우의 수를 다 비교해봐야 한다.

- 벽 3개를 세우는 모든 경우의 수를 wall() 함수에서 수행한다. wall() 함수에서 cnt가 3으로 다 차면, 그제서야 bfs를 진행한다.

- 모든 경우의 수를 다 따져야 하기때문에 예를 들어서 벽을 세울 수 있는 후보군이 0 1 2 3 4 5 이라고 치면, 0 1 2 후에 3 4 5가 아니라

0 1 3일 때도 비교해야 한다. 따라서 wall(cnt+1) 호출 후에 호출 됐었던 벽을 원상복귀 시켜야 한다(arr[i][j]=0)

- bfs() 함수는 다른 bfs 문제와 거의 유사하다. 추가해야할 부분은, 가장 최대일 때를 찾아야 하므로 bfs() 내의 while문이 끝났을 때마다 정답 answer를 최대값으로 업데이트 시켜야 한다.