[백준] [2636] 치즈 (BFS) (JAVA)

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

2636번: 치즈

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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.

예제 입력 1 복사

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0 0 1 1 0 0 0 1 1 0 0 0
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0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

예제 출력 1 복사

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※ JAVA 코드 (치즈)

import java.io.*;
import java.util.*;

public class Main {
	
	static int N, M;
	static int[][] map;
	
	static boolean[][] visited;
	
	static int[] dx = {-1, 0, 1, 0};
	static int[] dy = {0, 1, 0, -1};
	
	static ArrayList<Node> list;
	
	static class Node{
		int x, y;
		public Node(int x, int y) {
			this.x = x;
			this.y = y;
		}
	}
	
	public static void BFS() {
		int x = 0, y = 0;
		Queue<Node> q = new LinkedList<>();
		q.offer(new Node(x, y));
		map[x][y] = -1;
		
		while(!q.isEmpty()) {
			Node now = q.poll();
			
			for(int i = 0; i < 4; i++) {
				int nextX = now.x + dx[i];
				int nextY = now.y + dy[i];
				
				if(nextX < 0 || nextY < 0 || nextX >= N || nextY >= M) {
					continue;
				}
				
				if(visited[nextX][nextY] == true || map[nextX][nextY] == 1) {
					continue;
				}
				
				visited[nextX][nextY] = true;
				map[nextX][nextY] = -1;
				q.offer(new Node(nextX, nextY));
			}
		}
	}
	
	public static boolean cheeseMelt(int x, int y) {
		int count = 0;
		for(int i = 0; i < 4; i++) {
			int nextX = x + dx[i];
			int nextY = y + dy[i];
			
			if(nextX < 0 || nextY < 0 || nextX > N || nextY > M) {
				continue;
			}
			
			if(map[nextX][nextY] == -1) {
				count++;
			}
		}
		
		if(count >= 1) {
			return true;
		} else {
			return false;
		}
	}
	
	public static void main(String[] args) throws IOException {
		BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
		StringTokenizer st;
		int result = 0;
		int leftCheese = 0;
		st = new StringTokenizer(br.readLine());
		
		N = Integer.parseInt(st.nextToken());
		M = Integer.parseInt(st.nextToken());
		
		map = new int[N][M];
		visited = new boolean[N][M];
		list = new ArrayList<>();
		
		for(int i = 0; i < N; i++) {
			st = new StringTokenizer(br.readLine());
			int j = -1;
			
			while(st.hasMoreTokens()) {
				map[i][++j] = Integer.parseInt(st.nextToken());
			}
		}
		
		while(true) {
			list.clear();
			visited = new boolean[N][M];
			
			BFS();
			// 치즈 외곽 리스트에 담기
			for(int i = 1; i < N-1; i++) {
				for(int j = 1; j < M-1; j++) {
					if(map[i][j] == 1 && cheeseMelt(i, j) == true) {
						// 겉 치즈 리스트 삽입
						list.add(new Node(i, j));
					}
				}
			}
			// 치즈가 남아있지 않다면 종료
			if(list.size() == 0) {
				break;
			}
			// 치즈 외곽을 0으로 표기
			for(Node node : list) {
				map[node.x][node.y] = 0; 
			}
			
			// 현재 남아있는 치즈 수
			leftCheese = list.size();
			// 걸리는 시간
			result++;
		}
		// 출력
		System.out.println(result);
		System.out.println(leftCheese);
	}
}

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※ 생각정리 (치즈)

while(true) {
    list.clear();
    visited = new boolean[N][M];

    BFS();
    // 치즈 외곽 리스트에 담기
    for(int i = 1; i < N-1; i++) {
        for(int j = 1; j < M-1; j++) {
            if(map[i][j] == 1 && cheeseMelt(i, j) == true) {
                // 겉 치즈 리스트 삽입
                list.add(new Node(i, j));
            }
        }
    }
    // 치즈가 남아있지 않다면 종료
    if(list.size() == 0) {
        break;
    }
    // 치즈 외곽을 0으로 표기
    for(Node node : list) {
        map[node.x][node.y] = 0; 
    }

    // 현재 남아있는 치즈 수
    leftCheese = list.size();
    // 걸리는 시간
    result++;
}

 

치즈 문제는 가장 먼저, BFS를 이용해 치즈 외곽 부분과 치즈 내부 부분을 나누어 주어야한다.

1. 치즈가 아닌 바깥 부분을 0에서 -1로 치환해주고 시작한다.

2. 다음 반복문이 도는 동안 현재 값이 1(치즈)일때 현재 치즈가 치즈의 외곽부분이라면 (cheeseMelt(i, j) == true) 리스트에 담아준다.

3. 외곽에 있는 치즈(리스트에 담겨있는 좌표)는 0으로 치환해준다.

4. 1번 방법(0을 -1로 치환) 부터 반복하여 실행하고 리스트에 값이 하나도 없을때 즉 치즈가 남아있지 않을 때 루프를 종료한다.

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※ 결과 (치즈)

 

-새벽코딩-