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Dot Algo∙ DS/PS

[BOJ] 백준 2468번 안전 영역 (Java)

    #2468 안전 영역

    난이도 : 실버 1 

    유형 : 그래프 탐색 / DFS

     

    2468번: 안전 영역

    재난방재청에서는 많은 비가 내리는 장마철에 대비해서 다음과 같은 일을 계획하고 있다. 먼저 어떤 지역의 높이 정보를 파악한다. 그 다음에 그 지역에 많은 비가 내렸을 때 물에 잠기지 않는

    www.acmicpc.net

    ▸ 문제

     입력

    첫째 줄에는 어떤 지역을 나타내는 2차원 배열의 행과 열의 개수를 나타내는 수 N이 입력된다. N은 2 이상 100 이하의 정수이다. 둘째 줄부터 N개의 각 줄에는 2차원 배열의 첫 번째 행부터 N번째 행까지 순서대로 한 행씩 높이 정보가 입력된다. 각 줄에는 각 행의 첫 번째 열부터 N번째 열까지 N개의 높이 정보를 나타내는 자연수가 빈 칸을 사이에 두고 입력된다. 높이는 1이상 100 이하의 정수이다.

     출력

    첫째 줄에 장마철에 물에 잠기지 않는 안전한 영역의 최대 개수를 출력한다.

     

     

    문제 풀이  

    물의 높이를 1부터 시작해서 물에 잠기지 않는 안전영역의 최대 갯수를 구하는 문제이다.

     

    📚 조건

    • 2 <= N <= 100
    • 1 <= 높이 <= 100

     

    브루트포스와 DFS 탐색을 사용하여 조건만 잘 적용해줘서 구현하면 된다.

    → BFS 대신 DFS탐색을 선택한 이유는 해당 영역의 모든 노드를 끝까지 빠르게 탐색하는데 더 용이하기 때문이다. 

    맨 밑에 BFS, DFS 성능 비교 확인

     

    구상

    1. 각 높이에 따라 브루트포스로 맵을 전체탐색을 한다.
    2. 탐색 도중 안전지역이 있으면 해당 지역을 시작으로 DFS탐색을 시작한다. map[i][j] > height
    3. 안전지역 DFS 탐색이 끝났으면 cnt를 센다.
    4. height에 따라 나온 cnt 중 최댓값을 출력한다.

     

    풀이 코드  

    import java.io.BufferedReader;
    import java.io.IOException;
    import java.io.InputStreamReader;
    import java.util.StringTokenizer;
    
    public class Main {
    	static int n;
    	static int[][] map;
    	static boolean[][] checked;
    	static int[] dx = {1, 0, -1, 0};
    	static int[] dy = {0,- 1, 0, 1};
    	public static void main(String[] args) throws IOException{
    		BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
    		n = Integer.parseInt(br.readLine());
    		
    		map = new int[n][n];
    		
    		int maxHeight=0;
    		for(int i=0; i<n; i++) {
    			StringTokenizer st = new StringTokenizer(br.readLine());
    			for(int j=0; j<n; j++) {
    				map[i][j] = Integer.parseInt(st.nextToken());
    				if(map[i][j] > maxHeight) {
    					maxHeight =map[i][j];
    				}
    			}
    		}
    		
    		int max =0;
    		// 1. 모든 지역 탐색
    		for(int height=0; height<maxHeight+1; height++) {
    			checked = new boolean[n][n];
    			int cnt=0;
    			for(int i=0; i<n; i++) {
    				for(int j=0; j<n; j++) {
    					// 2. 안전 영역 탐지
    					if(!checked[i][j] && map[i][j] > height){
    						cnt+=dfs(i,j,height); // 해당 안전영역 탐색 시작
    					}
    					
    				}
    			}
    			max = Math.max(max, cnt);
    		}
    		System.out.println(max);
    	}
    	// 안전 영역 DFS탐색
    	static int dfs(int x, int y, int height) {
    		checked[x][y] = true;
    		for(int i=0; i<4; i++) {
    			int nx = x +dx[i];
    			int ny = y +dy[i];
    			
    			if(nx<0 || ny<0 || nx>n-1 || ny >n-1) continue;
    			if(checked[nx][ny]) continue;
    			if(map[nx][ny]> height) {
    				dfs(nx,ny, height);
    			}
    		}
    		return 1;
    	}
    }
    
    

     

     

    BFS로 구현하면 다음과 같다

    static int bfs(int x, int y, int height) {
    		Queue<int[]> q = new LinkedList<>();
    		q.add(new int[]{x,y});
    		check[x][y] = 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>n-1 || ny >n-1) continue;
    				if(check[nx][ny]) continue;
    				if(map[nx][ny]> height) {
    					check[nx][ny] = true;
    					q.add(new int[] {nx,ny});
    				}
    			}
    		}
    		return 1;
    	}

     

     

    해당 문제에 BFS와 DFS의 성능을 비교해보았다.

    BFS탐색 결과

     

    DFS탐색 결과

     

    조금이나마 DFS의 탐색속도가 더 빠른 것을 확인할 수 있다.