[BOJ - BFS] 2573번 : 빙산 (python)

백준 2573번 빙산 파이썬

https://www.acmicpc.net/problem/2573

2573번: 빙산

 

 

문제

지구 온난화로 인하여 북극의 빙산이 녹고 있다. 빙산을 그림 1과 같이 2차원 배열에 표시한다고 하자. 빙산의 각 부분별 높이 정보는 배열의 각 칸에 양의 정수로 저장된다. 빙산 이외의 바다에 해당되는 칸에는 0이 저장된다. 그림 1에서 빈칸은 모두 0으로 채워져 있다고 생각한다.

 

 

빙산의 높이는 바닷물에 많이 접해있는 부분에서 더 빨리 줄어들기 때문에, 배열에서 빙산의 각 부분에 해당되는 칸에 있는 높이는 일년마다 그 칸에 동서남북 네 방향으로 붙어있는 0이 저장된 칸의 개수만큼 줄어든다. 단, 각 칸에 저장된 높이는 0보다 더 줄어들지 않는다. 바닷물은 호수처럼 빙산에 둘러싸여 있을 수도 있다. 따라서 그림 1의 빙산은 일년후에 그림 2와 같이 변형된다.

그림 3은 그림 1의 빙산이 2년 후에 변한 모습을 보여준다. 2차원 배열에서 동서남북 방향으로 붙어있는 칸들은 서로 연결되어 있다고 말한다. 따라서 그림 2의 빙산은 한 덩어리이지만, 그림 3의 빙산은 세 덩어리로 분리되어 있다.

 

 

한 덩어리의 빙산이 주어질 때, 이 빙산이 두 덩어리 이상으로 분리되는 최초의 시간(년)을 구하는 프로그램을 작성하시오. 그림 1의 빙산에 대해서는 2가 답이다. 만일 전부 다 녹을 때까지 두 덩어리 이상으로 분리되지 않으면 프로그램은 0을 출력한다.

입력

첫 줄에는 이차원 배열의 행의 개수와 열의 개수를 나타내는 두 정수 N과 M이 한 개의 빈칸을 사이에 두고 주어진다. N과 M은 3 이상 300 이하이다. 그 다음 N개의 줄에는 각 줄마다 배열의 각 행을 나타내는 M개의 정수가 한 개의 빈 칸을 사이에 두고 주어진다. 각 칸에 들어가는 값은 0 이상 10 이하ㅇ이다. 배열에서 빙산이 차지하는 칸의 개수, 즉, 1 이상의 정수가 들어가는 칸의 개수는 10,000 개 이하이다. 배열의 첫 번째 행과 열, 마지막 행과 열에는 항상 0으로 채워진다.

출력

첫 줄에 빙산이 분리되는 최초의 시간(년)을 출력한다. 만일 빙산이 다 녹을 때까지 분리되지 않으면 0을 출력한다.

 

 

---

 

사고과정

 

<Main>

- n, m , graph 정보입력

- 시간 변수 time = 0 으로 초기화 (몇년이 걸리는지, 빙산이 분리되는 최초의 시간)

- 무한반복

--- visited 이차원배열, 0으로 초기화

--- 이번 반복에서 빙산이 몇개인지 세어줄 변수 count = 0 으로 초기화

--- 이중 for문으로 n*m만큼 반복

------ 방문 안했고, graph의 값이 0이 아닌 곳에 bfs 돌리기 ## bfs(i, k)

------ bfs 갔다오면 연결된 빙산은 다 방문처리 되어있을 테니, count += 1 (빙산 덩어리)

 

--- 이중 for문으로

------ bfs 이후 visited정보로 graph 재구성 

 

--- time += 1 

--- 빙산이 2개이상이면 (count >= 2) 분리되었을때 break

 

--- 만약 count 0일수도 있는데

------ 2가 되기도전에 다 녹은 것이므로 print(0)해주고  exit()

 

- time을 먼저 1을 추가하고 나중에 break해줘서 마지막에 print()해줄때에 time-1해줘야함

 

>>>>> 그냥 조건문 아래에 time+=1 해주고 print(time)했으면 더 좋았을듯.

 

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


#두 덩어리 이상으로 분리되는 최초의 시간(년)을 구하는 프로그램
time = 0
while True:
    count = 0
    visited = [[0] * m for _ in range(n)]
    for i in range(n):
        for k in range(m):
            if not visited[i][k] and graph[i][k]!=0:
                bfs(i,k)
                count +=1

    for i in range(n):
        for k in range(m):
            if visited[i][k] :
                graph[i][k] -= (visited[i][k]-1)
                if graph[i][k] < 0: graph[i][k] = 0

    time += 1
    if count == 0:
        print(0)
        exit()
    if count >=2 :
        break

print(time-1)

 

 

 

 

<BFS> (y,x)

- queue 생성, 

- 큐에 좌표값 넣어주기 y, x

- visited y, x = 방문처리

- while queue에 값이 들어있는 동안 반복

--- 큐에서 값 꺼내기 >> r, c

--- for문 4번 (상하좌우) 반복

------ dr ,dc 만들기 (현재 빙산(r,c) 기준 상하좌우 좌표값)

------ dr dc 유효한 값인지 체크

--------- graph[dr][dc] 가 0이면 그 위치(main 에서 보내준, 0이 아닌, 현재 빙산의 위치 )에서 바닷물에 접한 것이므로, visited [dr][dc] += 1 을 해준다.

 

>>>>> 공간 복잡도를 줄이기 위하여 다른 변수를 사용하지 않았음.

visited[r][c] 는 어차피 현재 방문 된 곳이므로, 값을 증가시켜도 코드에 영향 X  >> 증가된 값을 통해 r,c 의 빙산이 바닷물의 접한 정도를 체크 

>>>>> 주의할점은 visited는 방문하면 1이 되고 그이후로 개수를 세는 것이므로 나중에 메인에서 -1 해주어야함

 

--------- visited[dr][dc] 가 방문 안한곳이고, 빙산이면 

------------ 큐에 dr,dc 넣어주고

------------ visited[dr][dc] 방문처리. 

>>>>> 인접한 빙산의 개수를 세기 위하여 빙산으로 넘어다님 

 

from collections import deque
import sys
input = sys.stdin.readline

d = [[-1,0],[1,0],[0,1],[0,-1]]

def bfs(y,x):
    queue = deque()
    queue.append([y,x])
    visited[y][x] = True

    while queue:
        r,c = queue.popleft()
        for i in range(4):
            dr = r + d[i][0]
            dc = c + d[i][1]

            if (0<=dr<n) and (0<=dc<m):
                if graph[dr][dc] == 0:
                    visited[r][c] += 1

                if not visited[dr][dc] and graph[dr][dc] != 0 :
                    queue.append([dr,dc])
                    visited[dr][dc] = True

 

 

 

 

전체코드

from collections import deque
import sys
input = sys.stdin.readline

d = [[-1,0],[1,0],[0,1],[0,-1]]

def bfs(y,x):
    queue = deque()
    queue.append([y,x])
    visited[y][x] = True

    while queue:
        r,c = queue.popleft()
        for i in range(4):
            dr = r + d[i][0]
            dc = c + d[i][1]

            if (0<=dr<n) and (0<=dc<m):
                if graph[dr][dc] == 0:
                    visited[r][c] += 1

                if not visited[dr][dc] and graph[dr][dc] != 0 :
                    queue.append([dr,dc])
                    visited[dr][dc] = True


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


#두 덩어리 이상으로 분리되는 최초의 시간(년)을 구하는 프로그램
time = 0
while True:
    count = 0
    visited = [[0] * m for _ in range(n)]
    for i in range(n):
        for k in range(m):
            if not visited[i][k] and graph[i][k]!=0:
                bfs(i,k)
                count +=1

    for i in range(n):
        for k in range(m):
            if visited[i][k] :
                graph[i][k] -= (visited[i][k]-1)
                if graph[i][k] < 0: graph[i][k] = 0

    time += 1
    if count == 0:
        print(0)
        exit()
    if count >=2 :
        break

print(time-1)

 

 

python3은 시간초과 날수도 있다. 

 

 

그리고 확실히 visited 변수로 다 체크하니까 다른 사람들에 비해 메모리는 적게 사용함 ㅎㅎ