백준 14502번 연구소 :: 마이구미

이 글은 백준 알고리즘 14502번 "연구소" 를 풀이한다.

삼성 SW 역량 테스트의 기출 문제이다.

DFS를 통해 문제를 해결할 수 있지만, 다소 복잡한 문제이다.

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

DFS, BFS - http://mygumi.tistory.com/102

Github 알고리즘 문제 - https://github.com/hotehrud/acmicpc

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 인접한 빈 칸으로 모두 퍼져나갈 수 있다. 새로 세울 수 있는 벽의 개수는 3개이며, 꼭 3개를 세워야 한다.

본인이 문제를 해결하기 위해 구현된 순서는 다음과 같다.

1. 가능한 위치에 벽 3개를 배치한다.
2. 바이러스가 퍼져나갈 수 있는 위치에 바이러스를 나타낸다.
3. 안정 영역의 갯수를 찾는다.

1 - 벽이 위치할 수 있는 모든 경우를 구하기 위해 DFS를 활용한다.

* 편의를 위해 각 좌표는 숫자를 통해 지정한 후, 나머지와 나누기 연산을 통해 좌표를 구한다.

2 - 벽 3개가 배치되면, 바이러스를 퍼트리기 위해 또다른 방식의 DFS를 통해 바이러스를 표시한다.

그래프 알고리즘 문제 풀이 - 그래프 문제 카테고리

Github - https://github.com/hotehrud/acmicpc/tree/master/graph

static int[][] map, tempMap, copyMap;
static int n, m;
static int[] dx = { -1, 0, 1, 0 };
static int[] dy = { 0, -1, 0, 1 };
static int ans;
 
private void solve() {
    n = sc.nextInt();
    m = sc.nextInt();
    map = new int[n][m];
    tempMap = new int[n][m];
 
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        for (int j = 0; j < m; j++) {
            tempMap[i][j] = map[i][j] = sc.nextInt();
        }
    }
 
    for (int i = 0; i < n * m; i++) {
        int c = (int) (i / (m * 1.0));
        int r = i % m;
 
        if (tempMap[c][r] == 0) {
            tempMap[c][r] = 1;
            dfs(i, 1);
            tempMap[c][r] = 0;
        }
    }
    System.out.println(ans);
}
// 벽 3개 배치 
public static void dfs(int v, int cnt) {
    int c = (int) (v / (m * 1.0));
    int r = v % m;
 
    if (cnt == 3) {
        copyMap = new int[n][m];
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            for (int j = 0; j < m; j++) {
                copyMap[i][j] = tempMap[i][j];
            }
        }
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            for (int j = 0; j < m; j++) {
                if (copyMap[i][j] == 2) {
                    paint(i, j);
                }
            }
        }
        cal();
    } else {
        for (int i = v + 1; i < n * m; i++) {
            int cc = (int) (i / (m * 1.0));
            int rr = i % m;
 
            if (tempMap[cc][rr] == 0) {
                tempMap[cc][rr] = 1;
                dfs(i, cnt + 1);
            }
        }
    }
    // backtracking
    tempMap[c][r] = 0;
    --cnt;
}
// 바이러스 퍼트리기
public static void paint(int y, int x) {
    for (int i = 0; i < 4; i++) {
        int nx = dx[i] + x;
        int ny = dy[i] + y;
 
        if (0 <= ny && ny < n && 0 <= nx && nx < m) {
            if (copyMap[ny][nx] == 0) {
                copyMap[ny][nx] = 3;
                paint(ny, nx);
            }
        }
    }
}
// 안전 영역 구하기
public static void cal() {
    int cnt = 0;
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        for (int j = 0; j < m; j++) {
            if (copyMap[i][j] == 0) {
                ++cnt;
            }
        }
    }
    if (cnt > ans) {
        ans = cnt;
    }
}