BOJ - 3197 - 백조의 호수
문제
문제
두 마리의 백조가 호수에서 살고 있었다. 그렇지만 두 마리는 호수를 덮고 있는 빙판으로 만나지 못한다.
호수는 행이 R개, 열이 C개인 직사각형 모양이다. 어떤 칸은 얼음으로 덮여있다.
호수는 차례로 녹는데, 매일 물 공간과 접촉한 모든 빙판 공간은 녹는다. 두 개의 공간이 접촉하려면 가로나 세로로 닿아 있는 것만 (대각선은 고려하지 않는다) 생각한다.
아래에는 세 가지 예가 있다.
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...XXXXXX..XX.XXX ....XXXX.......XX .....XX..........
....XXXXXXXXX.XXX .....XXXX..X..... ......X..........
...XXXXXXXXXXXX.. ....XXX..XXXX.... .....X.....X.....
..XXXXX..XXXXXX.. ...XXX....XXXX... ....X......XX....
.XXXXXX..XXXXXX.. ..XXXX....XXXX... ...XX......XX....
XXXXXXX...XXXX... ..XXXX.....XX.... ....X............
..XXXXX...XXX.... ....XX.....X..... .................
....XXXXX.XXX.... .....XX....X..... .................
처음 첫째 날 둘째 날
백조는 오직 물 공간에서 세로나 가로로만(대각선은 제외한다) 움직일 수 있다.
며칠이 지나야 백조들이 만날 수 있는 지 계산하는 프로그램을 작성하시오.
입력
입력의 첫째 줄에는 R과 C가 주어진다. 단, 1 ≤ R, C ≤ 1500.
다음 R개의 줄에는 각각 길이 C의 문자열이 하나씩 주어진다. ’.’은 물 공간, ‘X’는 빙판 공간, ‘L’은 백조가 있는 공간으로 나타낸다.
출력
첫째 줄에 문제에서 주어진 걸리는 날을 출력한다.
구현 - 여러번의 bfs 실행
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#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
// 빙하부터 녹여보자
// map
int n, m;
char map[1505][1505];
bool visited[1505][1505];
bool movevisited[1505][1505];
// joy
int dy[] = {-1, 0, 1, 0};
int dx[] = {0, 1, 0, -1};
// ans
bool flag = 1;
vector<pair<int, int>> L;
int ans = 0;
void melt(int y, int x)
{
visited[y][x] = 1;
for(int i=0; i < 4; i++)
{
int ny = y + dy[i];
int nx = x + dx[i];
if(ny < 0 || ny >= n || nx < 0 || nx >= m)
continue;
// 방문하지 않았고, 빙판인 경우
if(!visited[ny][nx] && map[ny][nx] == 'X')
melt(ny, nx);
// 방문하지 않았고, 호수인 경우
else if(!visited[ny][nx] && map[ny][nx] == '.')
{
visited[ny][nx] = 1;
map[y][x] = '.';
}
}
}
void movedfs(int y, int x)
{
movevisited[y][x] = 1;
if(y == L.back().first-1 && x == L.back().second-1)
{
flag = 0;
return;
}
for(int i=0; i < 4; i++)
{
int ny = y + dy[i];
int nx = x + dx[i];
if(ny < 0 || ny >= n || nx < 0 || nx >= m)
continue;
// 방문하지 않았고, 호수인 경우
if(!movevisited[ny][nx] && map[ny][nx] == '.')
movedfs(ny, nx);
}
}
int main()
{
cin >> n >> m;
for(int i=0; i < n; i++)
for(int j=0; j < m; j++)
{
cin >> map[i][j];
if(map[i][j] == 'L')
L.push_back({i, j});
}
while(1)
{
ans++;
// 백조 움직이기
movedfs(L.front().first, L.front().second);
if(!flag)
break;
// 빙하 녹이기
for(int i=0; i < n; i++)
for(int j=0; j < m; j++)
if(!visited[i][j] && map[i][j] == 'X')
melt(i, j);
// map 출력
// for(int i=0; i < n; i++)
// {
// for(int j=0; j < m; j++)
// cout << map[i][j] << ' ';
// cout << endl;
// }
// 방문 초기화
fill(&visited[0][0], &visited[n][m], 0);
fill(&movevisited[0][0], &movevisited[n][m], 0);
}
cout << ans-1 << endl;
// for(int i=0; i < n; i++)
// {
// for(int j=0; j < m; j++)
// cout << map[i][j] << ' ';
// cout << endl;
// }
return 0;
}
빙하를 녹이는 행위에서 다수의 dfs가 실행 되었는데 이 때문에 시간초과가 발생 하였다.
이를 해결하기 위해 초기화 하지 않고 1회만에 해결할 수 있는 방법이 필요했고 아래와 같이 구현 하였다.
구현 - bfs 한번 실행
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#include <iostream>
#include <vector>
#include <queue>
using namespace std;
// map
int n, m;
char map[1505][1505];
bool meltvisited[1505][1505];
bool movevisited[1505][1505];
// joy
int dy[] = {-1, 0, 1, 0};
int dx[] = {0, 1, 0, -1};
// ans
bool flag = 1;
int ly, lx;
int ans = 0;
// q
queue<pair<int, int>> meltq;
queue<pair<int, int>> moveq;
queue<pair<int, int>> tmpmelt;
queue<pair<int, int>> tmpmove;
void clearQ(queue<pair<int, int>> &q)
{
queue<pair<int, int>> eq;
swap(eq, q);
}
void melt()
{
while(meltq.size())
{
int y = meltq.front().first;
int x = meltq.front().second;
meltq.pop();
for(int i=0; i < 4; i++)
{
int ny = y + dy[i];
int nx = x + dx[i];
if(ny < 0 || ny >= n || nx < 0 || nx >= m)
continue;
// 방문하지 않았고, 빙판인 경우
else if(!meltvisited[ny][nx] && map[ny][nx] == 'X')
{
meltvisited[ny][nx] = 1;
map[ny][nx] = '.';
// 임시 큐에 저장
tmpmelt.push({ny, nx});
}
}
}
}
void movebfs()
{
while(moveq.size())
{
int y = moveq.front().first;
int x = moveq.front().second;
moveq.pop();
for(int i=0; i < 4; i++)
{
int ny = y + dy[i];
int nx = x + dx[i];
if(ny < 0 || ny >= n || nx < 0 || nx >= m)
continue;
// 방문하지 않았고, 호수인 경우
if(!movevisited[ny][nx] && map[ny][nx] == '.')
moveq.push({ny, nx});
// 방문하지 않았고, 빙하인 경우
else if(!movevisited[ny][nx] && map[ny][nx] == 'X')
tmpmove.push({ny, nx});
// 방문하지 않았고, 백조를 만난경우
else if(!movevisited[ny][nx] && map[ny][nx] == 'L')
{
flag = 0;
return;
}
movevisited[ny][nx] = 1;
}
}
}
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 < m; j++)
{
cin >> map[i][j];
// 백조인 경우
if(map[i][j] == 'L')
{
ly = i;
lx = j;
}
// 물인 경우 || 백조인 경우
if(map[i][j] == 'L' || map[i][j] == '.')
{
meltq.push({i, j});
meltvisited[i][j] = 1;
}
}
moveq.push({ly, lx});
movevisited[ly][lx] = 1;
while(flag)
{
// 백조 움직이기
movebfs();
// 빙하 녹이기
melt();
// 버퍼에 담긴 큐 복사
moveq = tmpmove;
meltq = tmpmelt;
clearQ(tmpmelt);
clearQ(tmpmove);
ans++;
}
cout << ans-1 << '\n';
return 0;
}
SOL
- 빙판을 녹이는 bfs 함수인 melt, 백조가 수영을 하는 movebfs를 생성
- melt bfs : 맵을 입력 받을 때 빙하가 아닌 부분의 좌표를 모두 큐에 담아 넣는다. (( meltq
- 위에서 담은 큐를 실행 시키고 빙하인 부분을 접하게 되면 임시큐에 넣는다. (( tmpmelt
- movebfs : 두번째 백조의 위치를 큐에 담아 넣는다. (( moveq
- 위에 담긴 큐를 bfs 실행시키고 각 경우에 따른 조건문을 실행 시킨다.
- 물인 경우 - (( moveq push
- 빙하인 경우 - (( tmpmove push
- 백조인 경우 - (( 함수 끝내기
- 위에 담긴 큐를 bfs 실행시키고 각 경우에 따른 조건문을 실행 시킨다.
- melt bfs : 맵을 입력 받을 때 빙하가 아닌 부분의 좌표를 모두 큐에 담아 넣는다. (( meltq
임시 큐와 버퍼를 만들어 해결해야 하는 문제다.
앞으로 분리 집합과 같은 문제는 위 개념을 이용하면 될듯 싶다.