백준 2636 치즈 c++ (bfs)

문제 출처 : https://www.acmicpc.net/problem/2636

2636번: 치즈

문제

아래 <그림 1>과 같이 정사각형 칸들로 이루어진 사각형 모양의 판이 있고, 그 위에 얇은 치즈(회색으로 표시된 부분)가 놓여 있다. 판의 가장자리(<그림 1>에서 네모 칸에 X친 부분)에는 치즈가 놓여 있지 않으며 치즈에는 하나 이상의 구멍이 있을 수 있다.

이 치즈를 공기 중에 놓으면 녹게 되는데 공기와 접촉된 칸은 한 시간이 지나면 녹아 없어진다. 치즈의 구멍 속에는 공기가 없지만 구멍을 둘러싼 치즈가 녹아서 구멍이 열리면 구멍 속으로 공기가 들어가게 된다. <그림 1>의 경우, 치즈의 구멍을 둘러싼 치즈는 녹지 않고 ‘c’로 표시된 부분만 한 시간 후에 녹아 없어져서 <그림 2>와 같이 된다.

<그림 1> 원래 치즈 모양

다시 한 시간 후에는 <그림 2>에서 ‘c’로 표시된 부분이 녹아 없어져서 <그림 3>과 같이 된다.

<그림 2> 한 시간 후의 치즈 모양

<그림 3> 두 시간 후의 치즈 모양

<그림 3>은 원래 치즈의 두 시간 후 모양을 나타내고 있으며, 남은 조각들은 한 시간이 더 지나면 모두 녹아 없어진다. 그러므로 처음 치즈가 모두 녹아 없어지는 데는 세 시간이 걸린다. <그림 3>과 같이 치즈가 녹는 과정에서 여러 조각으로 나누어 질 수도 있다.

입력으로 사각형 모양의 판의 크기와 한 조각의 치즈가 판 위에 주어졌을 때, 공기 중에서 치즈가 모두 녹아 없어지는 데 걸리는 시간과 모두 녹기 한 시간 전에 남아있는 치즈조각이 놓여 있는 칸의 개수를 구하는 프로그램을 작성하시오.

입력

첫째 줄에는 사각형 모양 판의 세로와 가로의 길이가 양의 정수로 주어진다. 세로와 가로의 길이는 최대 100이다. 판의 각 가로줄의 모양이 윗 줄부터 차례로 둘째 줄부터 마지막 줄까지 주어진다. 치즈가 없는 칸은 0, 치즈가 있는 칸은 1로 주어지며 각 숫자 사이에는 빈칸이 하나씩 있다.

출력

첫째 줄에는 치즈가 모두 녹아서 없어지는 데 걸리는 시간을 출력하고, 둘째 줄에는 모두 녹기 한 시간 전에 남아있는 치즈조각이 놓여 있는 칸의 개수를 출력한다.

알고리즘 분류

• 구현
• 그래프 이론
• 그래프 탐색
• 너비 우선 탐색
• 시뮬레이션

풀이

매시간마다 치즈의 겉면을 없애고, 그 개수를 카운팅하는 문제이다.

치즈(1)의 겉면을 확인해야 하기 때문에, 치즈 바깥(0) 부분을 탐색하며, 0이면 계속 탐색,

1이면 카운팅 후 0으로 치즈 제거하는 방식으로 풀 수 있으며, bfs의 시작 지점은

그래프의 가장 자리에는 치즈가 올 수 없기 때문에, 0,0에서 탐색을 시작하면 모든 좌표를 탐색할 수 있다.

 

코드

#include <iostream>
#include <queue>
#include <cstring>

using namespace std;
int R, C;
char graph[100][100];
bool visited[100][100];
int dir[4][2] = { {1,0},{0,1},{-1,0},{0,-1} };
int result,time;

bool bfs() {
	visited[0][0] = true;
	int cnt=0;
	queue<pair<int, int>> q;
	q.push({ 0,0 });
	time++;
	while (!q.empty()) {
		int r = q.front().first;
		int c = q.front().second;
		q.pop();
		
		for (int i = 0; i < 4; i++) {
			int nr = r + dir[i][0];
			int nc = c + dir[i][1];
			if (nr >= 0 && nr < R && nc >= 0 && nc < C && !visited[nr][nc]) {
				//인접한 칸이 0이면 계속 탐색
				if (graph[nr][nc] == '0') {
					q.push({ nr,nc });
				}
				//인접한 칸이 치즈면 치즈를0으로 바꿔주고 카운팅
				else {
					graph[nr][nc] = '0';
					cnt++;
				}
				visited[nr][nc] = true;
			}
		}
	}

	//치즈가 없다면 시간과, 이전 bfs에서 나온 치즈의 개수를 출력한 후 false반환
	if (cnt == 0) {
		cout << --time <<'\n'<<result;
		return true;
	}
	//치즈가 있다면 결과(치즈의 개수) 갱신
	else {
		result = cnt;
		return false;
	}
}
int main() {
	ios::sync_with_stdio(false);
	cin.tie(0);
	cout.tie(0);
	cin >> R >> C;
	for (int i = 0; i < R; i++) {
		for (int j = 0; j < C; j++) {
			cin >> graph[i][j];
		}
	}
	//치즈가 없을 때까지
	while (true) {
		if (bfs())
			break;
		memset(visited, false, sizeof(visited));
	}

	return 0;
}