백준 3055 탈출 Kotlin (bfs)

문제 출처 : https://www.acmicpc.net/problem/3055

3055번: 탈출

문제

사악한 암흑의 군주 이민혁은 드디어 마법 구슬을 손에 넣었고, 그 능력을 실험해보기 위해 근처의 티떱숲에 홍수를 일으키려고 한다. 이 숲에는 고슴도치가 한 마리 살고 있다. 고슴도치는 제일 친한 친구인 비버의 굴로 가능한 빨리 도망가 홍수를 피하려고 한다.

티떱숲의 지도는 R행 C열로 이루어져 있다. 비어있는 곳은 '.'로 표시되어 있고, 물이 차있는 지역은 '*', 돌은 'X'로 표시되어 있다. 비버의 굴은 'D'로, 고슴도치의 위치는 'S'로 나타내어져 있다.

매 분마다 고슴도치는 현재 있는 칸과 인접한 네 칸 중 하나로 이동할 수 있다. (위, 아래, 오른쪽, 왼쪽) 물도 매 분마다 비어있는 칸으로 확장한다. 물이 있는 칸과 인접해있는 비어있는 칸(적어도 한 변을 공유)은 물이 차게 된다. 물과 고슴도치는 돌을 통과할 수 없다. 또, 고슴도치는 물로 차있는 구역으로 이동할 수 없고, 물도 비버의 소굴로 이동할 수 없다.

티떱숲의 지도가 주어졌을 때, 고슴도치가 안전하게 비버의 굴로 이동하기 위해 필요한 최소 시간을 구하는 프로그램을 작성하시오.

고슴도치는 물이 찰 예정인 칸으로 이동할 수 없다. 즉, 다음 시간에 물이 찰 예정인 칸으로 고슴도치는 이동할 수 없다. 이동할 수 있으면 고슴도치가 물에 빠지기 때문이다. 

입력

첫째 줄에 50보다 작거나 같은 자연수 R과 C가 주어진다.

다음 R개 줄에는 티떱숲의 지도가 주어지며, 문제에서 설명한 문자만 주어진다. 'D'와 'S'는 하나씩만 주어진다.

출력

첫째 줄에 고슴도치가 비버의 굴로 이동할 수 있는 가장 빠른 시간을 출력한다. 만약, 안전하게 비버의 굴로 이동할 수 없다면, "KAKTUS"를 출력한다.

알고리즘 분류

• 그래프 이론
• 그래프 탐색
• 너비 우선 탐색

풀이

후.. 문제좀 잘 읽자!!!

여러 가지 조건이 함정이 있지만 결국엔 간단한 bfs 문제이다.

본인은 *가 한 곳에만 있을 수 있다고 생각해서 계속 맞왜틀을 시전했다.

문제 잘 읽자.

 

우선 최단 거리를 구하는 문제이기 때문에 bfs를 생각해볼 수 있다.

고슴도치는 매 분마다 인접 4방향, 현재 있는 칸으로 이동할 수 있는데

음?

지금 포스팅하다가 문제를 다시 보니 현재 있는 칸의 인접한 4칸으로 이동할 수 있다는...말인 것...같다..

방금까지도 현재 있는 칸, 인접 4칸 총 5칸으로 이동가능한 줄 알았다.

그래도 문제 되지 않는 건, 이 문제에선 굳이 제자리에 있는 경우를 고려하지 않아도 됐기 때문이다.

와 진짜 문제 잘 읽자.

함정은 없었는데 잘못 읽어서 스스로 함정을 만들었다.

 

무튼, 그럼 문제는 더 간단해진다.

bfs를 매 분마다 끊어서 동작하게 구현하면 된다.

처음 1분엔 start지점에서 인접 4방향으로 이동 가능하고, 검사할 큐는 1개이다.

다음 2분엔 1분에서 푸시한 칸들을 모두 검사해야 한다.

다음 3분엔 2분에서 푸시한 칸들을 모두 검사해야 한다.

이를 구현하는 핵심 코드는 다음과 같다.

var minute=0
while(q.isNotEmpty()){
	//minute 증가(매 분)
    minute++
    //매 분마다 검사할 사이즈
    val qSize = q.size
    
    for(i in 0 until qSize){
    	//큐에 있는 칸들 검사
    }
}

물이 확장하는 것도 어렵지 않다.

while(q.isNotEmpty())문 안에서, 고슴도치가 이동하기 전에 물 먼저 이동하면 된다.

즉 매 분마다 물 먼저 이동하고, 고슴도치는 물이 없는 곳으로 이동한다.

 

코드

import java.util.*

val dirXY = arrayOf(arrayOf(0,1),arrayOf(0,-1),arrayOf(1,0),arrayOf(-1,0))
val br = System.`in`.bufferedReader()

fun bfs(start : Pair<Int,Int>, water : ArrayList<Pair<Int,Int>>, n : Int, m : Int, graph : Array<CharArray>) : Int{
    val visited =Array(n){BooleanArray(m)}
    val me : Queue<Pair<Int,Int>> = LinkedList<Pair<Int,Int>>()
    val enemy : Queue<Pair<Int,Int>> = LinkedList<Pair<Int,Int>>()
    visited[start.first][start.second] =true
    me.add(Pair(start.first,start.second))
    for(i in water){
        enemy.add(Pair(i.first,i.second))
    }
    var answer=0
    while(me.isNotEmpty()){
        val meSize = me.size
        val enemySize = enemy.size
        answer++
        if(water.isNotEmpty()) {
            for (i in 0 until enemySize) {
                val curEnemy = enemy.poll()
                for (i in 0 until 4) {
                    val nr = curEnemy.first + dirXY[i][0]
                    val nc = curEnemy.second + dirXY[i][1]
                    if (nr !in 0 until n || nc !in 0 until m) continue
                    if (graph[nr][nc] == '.') {
                        enemy.add(Pair(nr, nc))
                        graph[nr][nc] = '*'
                    }
                }
            }
        }
        for(i in 0 until meSize){
            val curMe = me.poll()
            for(i in 0 until 4){
                val nr = curMe.first + dirXY[i][0]
                val nc = curMe.second + dirXY[i][1]
                if(nr !in 0 until n || nc !in 0 until m) continue
                if(graph[nr][nc]=='D') return answer
                if(visited[nr][nc])continue
                if(graph[nr][nc]=='.'){
                    visited[nr][nc]=true
                    me.add(Pair(nr,nc))
                }
            }
        }
    }
    return 0
}

fun main() =with(System.out.bufferedWriter()){

    val (n,m) = br.readLine().split(' ').map{it.toInt()}
    val graph = Array(n){br.readLine().toCharArray()}
    var start=Pair(0,0)
    var water=ArrayList<Pair<Int,Int>>()
    for(i in 0 until n){
        for(j in 0 until m){
            if(graph[i][j]=='S') start=Pair(i,j)
            if(graph[i][j]=='*') water.add(Pair(i,j))
        }
    }
    var answer= bfs(start,water,n,m,graph)
    if(answer==0) write("KAKTUS")else write("$answer")
    close()
}