BJ_G4_14502_연구소 - Java

[문제링크]

https://www.acmicpc.net/problem/14502

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.

---

[예제 입력 1]

7 7
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

---

[예제 출력 1]

27

---

[예제 입력 2]

4 6
0 0 0 0 0 0
1 0 0 0 0 2
1 1 1 0 0 2
0 0 0 0 0 2

---

[예제 출력 2]

9

---

[예제 입력 3]

8 8
2 0 0 0 0 0 0 2
2 0 0 0 0 0 0 2
2 0 0 0 0 0 0 2
2 0 0 0 0 0 0 2
2 0 0 0 0 0 0 2
0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0

---

[예제 출력 3]

3

---

[설명]

삼성 SW 역량 테스트 기출 문제 중의 한 문제 입니다.아래와 같은 순서로 코드를 구현해 보았습니다.1)  3개의 벽을 무조건 세워야 한다.2) 바이러스를 퍼트린다.3) 바이러스가 퍼지지 않은 '0'의 개수를 구한다.

 

1) 3개의 벽을 무조건 세워야한다.- 3개의 벽을 세울 때, 백트래킹 방식을 통하여 벽을 세워 주었다.

 

2) 바이러스를 퍼트린다.- BFS를 통하여 바이러스에 해당하는 '2'와 인접한 '0'을 전부 '2'로 바꿔준다.

 

3) 행렬에서 0의 개수를 찾아 그 중 최댓값을 출력해준다.

 

백준 알고리즘 14502번 JAVA풀이

 

package October07;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;
import java.util.StringTokenizer;

public class BJ_G4_14502_연구소 {

	static int answer = 0;
	static int[][] map;
	static int N, M;
	static boolean[] v;
	static int[] dr = {-1,0,1,0};
	static int[] dc = {0,1,0,-1};
	static int[][] arr;
	
	public static void main(String[] args) throws IOException{
		BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
		StringTokenizer st = new StringTokenizer(br.readLine());
		N=Integer.parseInt(st.nextToken());
		M=Integer.parseInt(st.nextToken());
		v = new boolean[N*M];
		map = new int[N][M];
		arr = new int[N][M];
		
		for(int i=0;i<N;i++) {
			st = new StringTokenizer(br.readLine());
			for(int j=0;j<M;j++) {
				map[i][j]=Integer.parseInt(st.nextToken());
			}
		}
		
		// 1)번 과정
		run(0,0);
		
		System.out.println(answer);
	}
	
	// 백트래킹 함수
	public static void run(int start, int cnt) {
		if(cnt==3) {		//벽을 3개 세웠을 때
			arr = new int[N][M];
			boolean[][] visited = new boolean[N][M];
			
			for(int i=0;i<N;i++) {
				for(int j=0;j<M;j++) {
					arr[i][j]=map[i][j];
				}
			}
			
			// 벽 세우기
			for(int i=0;i<N*M;i++) {
				if(v[i]) {
					int div = i/M;
					int mod = i%M;
					arr[div][mod]=1;
				}
			}
			
			// 2)번 과정
			for(int i=0;i<N;i++) {
				for(int j=0;j<M;j++) {
					if(arr[i][j]==2 && !visited[i][j]) {
						bfs(i,j,visited);
					}
				}
			}
			
			// 3)번 과정
			int count=0;
			
			for(int i=0;i<N;i++) {
				for(int j=0;j<M;j++) {
					if(arr[i][j]==0) {
						count++;
					}
				}
			}
			answer = Math.max(answer, count);
			return;
		}
		
		for(int i=start;i<N*M;i++) {
			int div = i / M;
			int mod = i % M;
			if(!v[i] && map[div][mod]==0) {
				v[i]=true;
				run(i+1,cnt+1);
				v[i]=false;
			}
		}
	}
	
	public static void bfs(int r, int c, boolean[][] visited) {
		Queue<Node> q = new LinkedList<>();
		q.add(new Node(r,c));
		visited[r][c]=true;
		while(!q.isEmpty()) {
			int size = q.size();
			for(int i=0;i<size;i++) {
				Node temp = q.poll();
				for(int d=0;d<4;d++) {
					int nr=temp.r+dr[d];
					int nc=temp.c+dc[d];
					if(isChecked(nr,nc) && !visited[nr][nc] && arr[nr][nc]==0) {
						arr[nr][nc]=2;
						visited[nr][nc]=true;
						q.add(new Node(nr,nc));
					}
				}
			}
		}
	}
	//행렬 내의 범위일 때 true 값 // 아닐 때 false 값
	private static boolean isChecked(int nr, int nc) {
		return nr>=0 && nr<N && nc>=0 && nc<M;
	}
	public static class Node{
		int r;
		int c;
		
		public Node(int r, int c) {
			super();
			this.r = r;
			this.c = c;
		}
	}
}

 

 

 

궁금하신 부분이나 부족한 점은 댓글로 알려주시면 감사하겠습니다.