Python) BOJ 14502. 연구소
문제 링크
제한
- 시간 제한 : 2 초
- 메모리 제한 : 512 MB
문제
-
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.
-
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.
입력
-
첫째 줄에 지도의 세로 크기 N과 가로 크기 M이 주어진다. (3 ≤ N, M ≤ 8)
-
둘째 줄부터 N개의 줄에 지도의 모양이 주어진다. 0은 빈 칸, 1은 벽, 2는 바이러스가 있는 위치이다. 2의 개수는 2보다 크거나 같고, 10보다 작거나 같은 자연수이다.
-
빈 칸의 개수는 3개 이상이다.
출력
- 첫째 줄에 얻을 수 있는 안전 영역의 최대 크기를 출력한다.
👀 풀이
- ‘이것이 취업을 위한 코딩테스트다 with 파이썬’을 참고해서
DFS로 임의의 위치에 벽을 3개 세웠을 때 안전영역 넓이의 최대값을 구하는 방식으로 풀었다. - 이 문제를 풀기 위한 키포인트는 벽을 3개 세웠을 때의 경우의 수를 모두 탐색하는 것이다. 벽의 위치에 따라 안전영역의 넓이가 달라질텐데, 그 때마다 안전영역의 넓이를 계산해 최대값을 찾아야 한다. 이를 위해
DFS로 완전탐색을 실시한다.
전체 코드
import sys
input = sys.stdin.readline
n, m = map(int, input().split())
data = []
tmp = [[0] * m for _ in range(n)]
for _ in range(n):
data.append(list(map(int, input().split())))
dx = [0, 1, 0, -1]
dy = [1, 0, -1, 0]
result = 0
def virus(x, y):
for i in range(4):
nx = x + dx[i]
ny = y + dy[i]
if nx >= 0 and nx < n and ny >= 0 and ny < m:
if tmp[nx][ny] == 0:
tmp[nx][ny] = 2
virus(nx, ny)
def getScore():
score = 0
for i in range(n):
for j in range(m):
if tmp[i][j] == 0:
score += 1
return score
def dfs(cnt):
global result
if cnt == 3:
# 울타리가 3개 설치된 경우 임시배열에 복사
for i in range(n):
for j in range(m):
tmp[i][j] = data[i][j]
# 각 바이러스 위치에서 바이러스 전파
for i in range(n):
for j in range(m):
if tmp[i][j] == 2:
virus(i, j)
result = max(result, getScore())
return
for i in range(n):
for j in range(m):
if data[i][j] == 0:
data[i][j] = 1
cnt += 1
dfs(cnt)
data[i][j] = 0
cnt -= 1
dfs(0)
print(result)
코드 분석
import sys
input = sys.stdin.readline
n, m = map(int, input().split())
data = []
# tmp: 벽 설치 후 바이러스가 퍼진 것을 시뮬레이션 할 배열
tmp = [[0] * m for _ in range(n)]
for _ in range(n):
data.append(list(map(int, input().split())))
# 상하좌우 방향
dx = [0, 1, 0, -1]
dy = [1, 0, -1, 0]
# 결과값
result = 0
- 문제 풀이에 필요한 입력을 받는 부분이다.
def virus(x, y):
for i in range(4):
nx = x + dx[i]
ny = y + dy[i]
if nx >= 0 and nx < n and ny >= 0 and ny < m:
if tmp[nx][ny] == 0:
tmp[nx][ny] = 2
virus(nx, ny)
DFS로 바이러스를 퍼뜨리는 메서드이다.- 상하좌우 주변에 바이러스를 퍼뜨릴 수 있으면 퍼뜨린 후 자기자신을 재귀호출한다.
def getScore():
score = 0
for i in range(n):
for j in range(m):
if tmp[i][j] == 0:
score += 1
return score
- 안전영역의 넓이를 구하는 메서드이다.
def dfs(cnt):
global result
if cnt == 3:
# 울타리가 3개 설치된 경우 임시배열에 복사
for i in range(n):
for j in range(m):
tmp[i][j] = data[i][j]
# 각 바이러스 위치에서 바이러스 전파
for i in range(n):
for j in range(m):
if tmp[i][j] == 2:
virus(i, j)
# 안전영역의 최대값 구하기
result = max(result, getScore())
return
for i in range(n):
for j in range(m):
if data[i][j] == 0:
# 울타리가 설치 가능하면 설치한 후 재귀호출한다.
data[i][j] = 1
cnt += 1
dfs(cnt)
# 울타리를 3개 모두 설치한 경우의 안전영역을 계산하고 나왔으면
# 다음 탐색을 위해 현재위치의 울타리를 없앤다.
data[i][j] = 0
cnt -= 1
- 울타리를 3개 설치해 보고 각 경우마다 바이러스를 퍼뜨려본다. 그 다음 안전영역의 넓이를 구해서 최대값으로 갱신한다.
- 재귀함수이기 때문에 무한루프에 빠지지 않도록 조건을 걸어주어야 한다. 벽(cnt)의 개수가 3개가 되면 문제의 조건대로 벽을 모두 세운 것이기 때문에 이 상태에서 바이러스를 퍼뜨려 본 다음에 안전영역의 넓이를 구한다.
결과
- 시간 : 3584 ms
- 메모리 : 142352 KB