BOJ - 17141 - 연구소 2
문제
문제
인체에 치명적인 바이러스를 연구하던 연구소에 승원이가 침입했고, 바이러스를 유출하려고 한다. 승원이는 연구소의 특정 위치에 바이러스 M개를 놓을 것이고, 승원이의 신호와 동시에 바이러스는 퍼지게 된다.
연구소는 크기가 N×N인 정사각형으로 나타낼 수 있으며, 정사각형은 1×1 크기의 정사각형으로 나누어져 있다. 연구소는 빈 칸, 벽으로 이루어져 있으며, 벽은 칸 하나를 가득 차지한다.
일부 빈 칸은 바이러스를 놓을 수 있는 칸이다. 바이러스는 상하좌우로 인접한 모든 빈 칸으로 동시에 복제되며, 1초가 걸린다.
예를 들어, 아래와 같이 연구소가 생긴 경우를 살펴보자. 0은 빈 칸, 1은 벽, 2는 바이러스를 놓을 수 있는 칸이다.
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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 2 0 1 1
0 1 0 0 0 0 0
2 1 0 0 0 0 2
M = 3이고, 바이러스를 아래와 같이 놓은 경우 6초면 모든 칸에 바이러스를 퍼뜨릴 수 있다. 벽은 -, 바이러스를 놓은 위치는 0, 빈 칸은 바이러스가 퍼지는 시간으로 표시했다.
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6 6 5 4 - - 2
5 6 - 3 - 0 1
4 - - 2 - 1 2
3 - 2 1 2 2 3
2 2 1 0 1 - -
1 - 2 1 2 3 4
0 - 3 2 3 4 5
시간이 최소가 되는 방법은 아래와 같고, 5초만에 모든 칸에 바이러스를 퍼뜨릴 수 있다.
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0 1 2 3 - - 2
1 2 - 3 - 0 1
2 - - 2 - 1 2
3 - 2 1 2 2 3
3 2 1 0 1 - -
4 - 2 1 2 3 4
5 - 3 2 3 4 5
연구소의 상태가 주어졌을 때, 모든 빈 칸에 바이러스를 퍼뜨리는 최소 시간을 구해보자.
입력
첫째 줄에 연구소의 크기 N(5 ≤ N ≤ 50), 놓을 수 있는 바이러스의 개수 M(1 ≤ M ≤ 10)이 주어진다.
둘째 줄부터 N개의 줄에 연구소의 상태가 주어진다. 0은 빈 칸, 1은 벽, 2는 바이러스를 놓을 수 있는 칸이다. 2의 개수는 M보다 크거나 같고, 10보다 작거나 같은 자연수이다.
출력
연구소의 모든 빈 칸에 바이러스가 있게 되는 최소 시간을 출력한다. 바이러스를 어떻게 놓아도 모든 빈 칸에 바이러스를 퍼뜨릴 수 없는 경우에는 -1을 출력한다.
구현
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#include <iostream>
#include <queue>
#include <vector>
using namespace std;
// map
int n, m;
int map[55][55];
int visited[55][55];
bool combi[55];
// joy
int dy[] = {-1, 0, 1, 0};
int dx[] = {0, 1, 0, -1};
// ans
int ans = 987654321;
// virus
vector<pair<int, int>> buff;
vector<pair<int, int>> VirusPos;
vector<pair<int, int>> check;
void virus()
{
fill(&visited[0][0], &visited[n][n], 0);
queue<pair<int, int>> q;
for(int i=0; i < buff.size(); i++)
{
q.push({buff[i].first, buff[i].second});
visited[buff[i].first][buff[i].second] = 1;
}
while(q.size())
{
int y = q.front().first;
int x = q.front().second;
q.pop();
for(int i=0; i < 4; i++)
{
int ny = y + dy[i];
int nx = x + dx[i];
if(ny < 0 || nx < 0 || ny >= n || nx >= n || map[ny][nx] == 1)
continue;
// 방문하지 않았고, 감염 가능한 경우
if(!visited[ny][nx])
{
visited[ny][nx] = visited[y][x] + 1;
q.push({ny, nx});
}
}
}
return;
}
// virus add
void virusadd(int idx, int cnt)
{ // 바이러스를 다 써버리면
if(cnt == m)
{
virus();
bool flag = 0;
int tmp = 0;
for(auto &el : check)
{
int ff = el.first;
int ss = el.second;
if(visited[ff][ss] == 0)
{
flag = 1;
break;
}
else
tmp = max(visited[ff][ss], tmp);
}
if(!flag)
ans = min(ans, tmp);
// cout << " ---- " << endl;
// for(int i=0; i < n; i++)
// {
// for(int j=0; j < n; j++)
// cout << visited[i][j] << " ";
// cout << endl;
// }
// cout << ans << endl;
return;
}
for(int i=idx; i < VirusPos.size(); i++)
{
if(combi[i])
continue;
else
{
combi[i] = 1;
buff.push_back({VirusPos[i].first, VirusPos[i].second});
virusadd(i, cnt+1);
buff.pop_back();
combi[i] = 0;
}
}
}
int main()
{
ios_base :: sync_with_stdio(false);
cin.tie(NULL);
cout.tie(NULL);
cin >> n >> m;
for(int i=0; i < n; i++)
for(int j=0; j < n; j++)
{
cin >> map[i][j];
if(map[i][j] == 2)
VirusPos.push_back({i, j});
if(map[i][j] == 0 || map[i][j] == 2)
check.push_back({i, j});
}
virusadd(0, 0);
if(ans == 987654321)
cout << -1 << '\n';
else
cout << ans-1 << '\n';
return 0;
}
SOL
문제를 풀기 전 경우의 수를 생각해 보아야 한다.
만약 맵이 아래와 같이 이루어져 있다면,
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7 3
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 2 0 1 1
0 1 0 0 0 0 0
2 1 0 0 0 0 2
바이러스를 심을 수 있는 공간은 총 5개 그리고 심을 수 있는 바이러스이 개수는 3개라고 할 수 있는데 이를 통해 우린 5Combination2 즉 10개의 경우가 있다는 것을 알 수 있다.
따라서 코드를 통해 Combination을 구현 하여 해결 하였다.
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void virusadd(int idx, int cnt)
{ // 바이러스를 다 써버리면
if(cnt == m)
{
virus();
bool flag = 0;
int tmp = 0;
for(auto &el : check)
{
int ff = el.first;
int ss = el.second;
if(visited[ff][ss] == 0)
{
flag = 1;
break;
}
else
tmp = max(visited[ff][ss], tmp);
}
if(!flag)
ans = min(ans, tmp);
return;
}
for(int i=idx; i < VirusPos.size(); i++)
{
if(combi[i])
continue;
else
{
combi[i] = 1;
buff.push_back({VirusPos[i].first, VirusPos[i].second});
virusadd(i, cnt+1);
buff.pop_back();
combi[i] = 0;
}
}
}