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.
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.
우리가 문제에서 집중해야 되는 것은 바로 “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.” 이 문장이다. 또한 grid(격자) 문제 답게 상하좌우로 이동할 수 있다고 문제에서 말하고 있다. “0은 빈 칸, 1은 벽, 2는 바이러스가 있는 곳이다.” 이렇게 우리가 얻은 정보는
벽의 개수는 3개이며 “꼭” 모두 세워야한다.
바이러스는 동서남북으로 한 턴마다 확산된다.
바이러스는 벽을 이동하지 못 한다.
안전 영역이 가장 큰 경우를 구해야됨.
이제 문제를 파악했으니, 어떤 기능이 있어야 되는지를 정리해보자.
바이러스가 퍼지는걸 돌려줄 BFS 함수
벽을 3개 세워줄 벽세우는 함수
main
이 정도로 줄여줄 수 있을 것이다.
코드를 하나하나 짜보자!!
전역변수
CPP</>
using ll = long long;using namespace std;int dy[] = {0, 0, -1, 1}, dx[] = {1, -1, 0, 0};int n, m;int board[10][10];vector<pair<int, int>> origin;vector<pair<int, int>> position;int count_ = 0;int res = 0;
dy, dx
동서남북으로 움직일 바이러스의 경로를 for문으로 간단 처리하기 위해서
n, m
입력으로 n*m 크기의 연구소가 주어지기 때문에 입력받을 크기
origin
바이러스의 위치를 담은 vector
position
빈칸의 위치를 담은 vector
board
n*m 크기의 연구실(바이러스, 빈 칸, 벽의 위치를 담고 있음)
count_
빈 공간의 크기(개수)
res
result 값
CPP</>
int main(){ ios_base::sync_with_stdio(0); cin.tie(0); cout.tie(0); cin >> n >> m; for(int i = 0; i < n; i++){ for(int j = 0; j < m;j++){ cin>>board[i][j]; if(board[i][j] == 2){ origin.push_back(make_pair(i, j)); board[i][j] = 0; count_++; } else if(board[i][j] == 0){ count_++; position.push_back(make_pair(i, j)); } } } int result = rec(3, 0) - 3; cout << result;}
ios_base::sync_with_stdio(0); cin.tie(0); cout.tie(0); 빠른 입출력을 하는 코드입니다.
먼저 n, m을 받습니다.
그 후 n*m 만큼 반복문을 돌면서 각 위치마다의 정보를 저장합니다.
바이러스이면 origin에 넣고, 빈 공간이면 position에 좌표를 저장합니다.
다음으로 3개의 벽을 세울 코드를 짜보자!
CPP</>
int rec(int current, int start){ if(current <= 0){ queue<pair<int, int>> q; for(pair<int, int> item : origin) q.push(item); int tmp[10][10]; memcpy(tmp, board, sizeof(board)); return solution(q, tmp, count_); } int result = 0; for(int i = start; i < position.size(); i++){ pair<int, int> item = position[i]; board[item.first][item.second] = 1; result = max(rec(current-1, i+1), result); board[item.first][item.second] = 0; } return result;}
저는 재귀적으로 배치하고 solution이라는 BFS 함수를 호출해서 개수를 세도록 코드를 작성하였습니다.
약간의 백트래킹 느낌으로 current가 초기에 3이고, 그 후 1씩 감소하면서 3개의 벽을 생성 후 BFS를 돌리는 식으로 설계했습니다.
이제 마지막으로 BFS를 돌리는 solution에 대해서 보도록 하자
CPP</>
int solution(queue<pair<int, int>> q, int bor[10][10], int cnt){ int x, y, ny, nx; while(!q.empty()){ pair<int, int> pos = q.front(); q.pop(); x = pos.second; y = pos.first; if(bor[y][x] != 0) continue; bor[y][x] = 2; cnt--; for(int i = 0; i < 4; i ++){ ny = y + dy[i]; nx = x + dx[i]; if(0 <= ny && ny < n && 0 <= nx && nx < m && bor[ny][nx] == 0) q.push(make_pair(ny, nx)); } } return cnt;}
solution은 q에 넣어놓은 바이러스들을 차례대로 확산시키면서 큐가 empty가 될 때까지 돌도록 하였습니다.
한번 방문한 위치에는 2로 업데이트 후 다시 동서남북으로 확상되도록 만들었습니다.
if문은 혹시나 board의 범위 밖으로 나가는 것을 방지하기 위해서 작성된 조건문입니다.
이렇게 나온 count는 벽을 포함한 빈 공간의 개수이므로 -3을 통해서 최대 빈 공간의 개수를 알 수 있습니다.