[백준, BOJ 14502] 연구소 (python)

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

14502번: 연구소

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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.

728x90

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

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내 생각

2가 주변의 0에게 바이러스를 퍼트리는 것을 virus 함수로 구현했다.

 

처음부터 2였던 칸의 인덱스를 큐에 넣어 놓고,

하나씩 꺼내며 상하좌우에 있는 0을 2로 바꾸고 바꿔진 곳의 인덱스를 큐에 저장.

큐가 empty일 때까지 반복해주면, 2 주변의 0이 모두 2로 바뀐다.

 

0인 칸에 3개의 벽을 세우는 것은 모든 경우의 수를 다 구해봐야 한다.

0인 칸의 인덱스를 empty_room 리스트에 넣어놓고 i, j, k 세 변수로 접근하며 벽을 세워줬다.

 

virus 함수 구현하는 게 꽤나 힘들었다...

처음에 DFS로 구현하려다가 몇 시간 낑낑거리고 나서 여기를 참고해서 BFS로 구현했다.

makeWall 함수로 벽을 세우는 방법도 좋아 보였지만, 벽을 세우는 것은 처음 내 방식을 살려봤다.

 

사실 로컬에서 코드 돌려봤을 때, 꽤나 오래 걸리길래 시간 초과 뜨겠구나 생각했는데

다행히 맞았습니다가 떴다.

import copy
from collections import deque

# BFS
def virus():
    que = deque()
    dx = [-1, 1, 0, 0]
    dy = [0, 0, -1, 1]

    # 2인 칸 큐에 넣어줌
    for i in range(n):
        for j in range(m):
            if virtual_room[i][j] == 2:
                que.append((i, j))

    while que:
        x, y = que.popleft()

        for i in range(4):
            nx = x + dx[i]
            ny = y + dy[i]

            if (nx < 0) or (nx >= n) or (ny < 0) or (ny >= m):
                continue
            if virtual_room[nx][ny] == 0:
                virtual_room[nx][ny] = 2
                que.append((nx, ny))

    # 안전 영역 크기가 더 큰 것 저장
    global result
    count = 0
    for i in range(n):
        count += virtual_room[i].count(0)
    result = max(result, count)


n, m = map(int, input().split())
room = [list(map(int, input().split())) for _ in range(n)]

# 빈 칸의 인덱스를 구함
empty_room = []
for i in range(n):
    for j in range(m):
        if room[i][j] == 0:
            empty_room.append((i, j))

# 가능한 결과값
result = 0

for i in range(len(empty_room) - 2):
    for j in range(i + 1, len(empty_room) - 1):
        for k in range(j + 1, len(empty_room)):
             # 가상의 방을 만들어 벽을 세울 수 있는 모든 경우를 계산해봄
            virtual_room = copy.deepcopy(room)
            # 벽을 세움
            virtual_room[empty_room[i][0]][empty_room[i][1]] = 1
            virtual_room[empty_room[j][0]][empty_room[j][1]] = 1
            virtual_room[empty_room[k][0]][empty_room[k][1]] = 1
            # 바이러스를 퍼트림
            virus()


print(result)