[BOJ] 백준 2636번 치즈 (Java)

#2636 치즈

난이도 : 골드 5

유형 : 그래프 탐색 / BFS

2636번: 치즈

▸ 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.

다시 한 시간 후에는 <그림 2>에서 ‘c’로 표시된 부분이 녹아 없어져서 <그림 3>과 같이 된다.

<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.

 

 

 

 

문제 풀이

그래프 탐색을 한 싸이클을 주기로 돌리는 문제이다. 싸이클에 대한 과정만 잘 설계한다면 쉽게 구현할 수 있다.

 

조건

   ∙ 가로 x, 세로 y ( 1<= x,y <= 100)

   ∙ 판의 가장자리에는 치즈 x

   ∙ 치즈에는 하나 이상의 구멍 가능

   ∙ 치즈가 있는 곳을 1, 없는 곳을 0으로 설정

 

한 싸이클의 주기는 1시간이다.

 

1시간 동안에 공기에 노출된 치즈의 벽은 녹는다. 그러나 치즈의 구멍은 공기가 없어 녹지 않는다.

그래서 1의 내부와 그 안에 있는 0을 제외하고 0과 1의 경계선 부분까지만 탐색을 하면 된다.

 

치즈와 공기가 맞닿아 있는 경계선 부분은 무조건 공기(0)과 1면 이상씩 접촉되어 있다.

 

1. 그렇다면 탐색을 0에서 1로 조회하는 순간 그 치즈는 녹여버린다. 

    if(map[ny][nx] == 1) map[ny][nx] -= 1;

 

2. 치즈를 녹였으면 더 이상 그 queue는 인접 탐색을 이어나가지 않아도 된다.

   > 어차피 접촉되어 있는 부분은 이 queue의 접근이 아니더라도 무조건 탐색이 이루어질테니깐 말이다. 

 

이를 BFS탐색 코드로 나타내면 다음과 같다

static int melt() {
	Queue<int[]> q = new LinkedList<>();
	boolean[][] check = new boolean[y][x];

	q.add(new int[] {0,0});
	check[0][0] = true;

	while(!q.isEmpty()) {
		int[] pos = q.poll();
		int px = pos[0]; int py = pos[1];

		for(int i=0; i<4; i++) {
			int nx = px + dx[i];
			int ny = py + dy[i];

			if(nx<0 || ny <0 || nx > x-1 || ny > y-1 || check[ny][nx]) continue;
			if(map[ny][nx] != -1) {
				check[ny][nx] = true;

				if(map[ny][nx] == 1) {
					map[ny][nx] -= 1;
					cheeseNum--; // 치즈 수 count
					continue;
				}
				q.add(new int[] {nx,ny});
			}
		}
	}
	return 1;
}

 

 

3. 이제 문제에서 구하라고 주어진 싸이클의 횟수와 마지막 싸이클에 남은 치즈의 수를 이 싸이클 안에서 잘 골라내어 count해주면 된다.

   > cheeseNum, cnt 

int res=0;
int cnt=0;
while(cheeseNum>0) {
	if(cheeseNum>0) {
		res = cheeseNum;
	}
	cnt += melt();
	if(cheeseNum ==0)break;
}

 

 

 

풀이 코드 

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

public class Main {
	
	static int x,y,cheeseNum;
	static int[][] map;
	static int[] dx = {-1, 1, 0, 0};
	static int[] dy = {0, 0, -1, 1};
	public static void main(String[] args) throws IOException{
		BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
		StringTokenizer st = new StringTokenizer(br.readLine());
		y = Integer.parseInt(st.nextToken());
		x = Integer.parseInt(st.nextToken());
		
		map = new int[y][x];
		for(int i=0; i<y; i++) {
			st = new StringTokenizer(br.readLine());
			for(int j=0; j<x; j++) {
				int num = Integer.parseInt(st.nextToken());
				if(num == 1) cheeseNum++;
				map[i][j] = num;
			}
		}

		int res=0;
		int cnt=0;
		while(cheeseNum>0) {
			if(cheeseNum>0) {
				res = cheeseNum;
			}
			cnt += melt();
			if(cheeseNum ==0)break;
		}
		System.out.println(cnt);
		System.out.println(res);
	}
	
	static int melt() {
		Queue<int[]> q = new LinkedList<>();
		boolean[][] check = new boolean[y][x];
		
		q.add(new int[] {0,0});
		check[0][0] = true;
		
		while(!q.isEmpty()) {
			int[] pos = q.poll();
			int px = pos[0]; int py = pos[1];
			
			for(int i=0; i<4; i++) {
				int nx = px + dx[i];
				int ny = py + dy[i];
				
				if(nx<0 || ny <0 || nx > x-1 || ny > y-1 || check[ny][nx]) continue;
				if(map[ny][nx] != -1) {
					check[ny][nx] = true;
					
					if(map[ny][nx] == 1) {
						map[ny][nx] -= 1;
						cheeseNum--;
						continue;
					}
					q.add(new int[] {nx,ny});
				}
			}
		}
		return 1;
	}
}