[BFS] 2636번 치즈

2636번 치즈

 

https://www.acmicpc.net/problem/2636

 

문제

아래 <그림 1>과 같이 정사각형 칸들로 이루어진 사각형 모양의 판이 있고, 그 위에 얇은 치즈(회색 으로 표시된 부분)가 놓여 있다. 판의 가장자리(<그림 1>에서 네모칸에 엑스친 부분)에는 치즈가 놓여 있지 않으며 치즈에는 하나 이상의 구멍이 있을 수 있다.

이 치즈를 공기 중에 놓으면 녹게 되는데 공기와 접촉된 칸은 한 시간이 지나면 녹아 없어진다. 치즈의 구멍 속에는 공기가 없지만 구멍을 둘러싼 치즈가 녹아서 구멍이 열리면 구멍 속으로 공기가 들어 가게 된다. <그림 1>의 경우, 치즈의 구멍을 둘러싼 치즈는 녹지 않고 ‘c’로 표시된 부분만 한 시간 후 에 녹아 없어져서 <그림 2>와 같이 된다.

다시 한 시간 후에는 <그림 2>에서 ‘c’로 표시된 부분이 녹아 없어져서 <그림 3>과 같이 된다.

<그림 3>은 원래 치즈의 두 시간 후 모양을 나타내고 있으며, 남은 조각들은 한 시간이 더 지나면 모두 녹아 없어진다. 그러므로 처음 치즈가 모두 녹아 없어지는 데는 세 시간이 걸린다. <그림 3>과 같이 치즈가 녹는 과정에서 여러 조각으로 나누어 질 수도 있다.

입력으로 사각형 모양의 판의 크기와 한 조각의 치즈가 판 위에 주어졌을 때, 공기 중에서 치즈가 모두 녹아 없어지는 데 걸리는 시간과 모두 녹기 한 시간 전에 남아있는 치즈조각이 놓여 있는 칸의 개수 를 구하는 프로그램을 작성하시오.

 

입력

첫째 줄에는 사각형 모양 판의 세로와 가로의 길이가 양의 정수로 주어진다. 세로와 가로의 길이는 최대 100이다. 판의 각 가로줄의 모양이 윗 줄부터 차례로 둘째 줄부터 마지막 줄까지 주어진다. 치즈가 없는 칸은 0, 치즈가 있는 칸은 1로 주어 지며 각 숫자 사이에는 빈칸이 하나씩 있다.

 

출력

첫째 줄에는 치즈가 모두 녹아서 없어지는 데 걸리는 시간을 출 력하고, 둘째 줄에는 모두 녹기 한 시간 전에 남아있는 치즈조각이 놓여 있는 칸의 개수를 출력한다.

 

예제 입력

13 12
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0
0 1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 0
0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0
0 1 1 1 1 1 0 1 1 0 0 0
0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 0
0 0 1 1 0 0 0 1 1 0 0 0
0 0 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0
0 0 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0
0 0 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0
0 0 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

 

예제 출력

3
5

 

해결방법

사실 2638번 치즈 문제 와 완전 동일한 문제이다

2638번 문제는 외부공기와 내부공기를 구별했다면, 이번에는 두개의 큐를 사용하여 문제를 접근했다

먼저 q 는 공기를 탐색하는 큐이다

그리고 nq 는 공기를 탐색하다 만난 치즈를 저장하는 큐이다

 

공기를 전부 탐색했다면 이제 치즈를 녹여야한다

nq 에 있는 치즈들을 녹인다. 이 부분은 다시 공기가 될 것이다

치즈가 녹아 공기가 된 노드를 다시 q 에 넣어준다

 

만약 치즈를 녹여 q 가 비어있지 않다면 시간을 증가시키고 현재 녹은 치즈의 개수를 갱신해준다

 

 

소스코드

#include <iostream>
#include <stdio.h>
#include <math.h>
#include <cstring>
#include <set>
#include <queue>
#include <vector>
#include <algorithm>
#define MAX 101
#define INF 987654321
using namespace std;

typedef pair<int, int> node;

int n,m,ans,cnt;
int map[MAX][MAX];
bool visited[MAX][MAX];

int dx[4] = {0,0,1,-1};
int dy[4] = {1,-1,0,0};

queue<node> q,nq;

void bfs(){
    // 초기 외부 공기를 모두 탐색
    q.push(node(0,0));
    visited[0][0] = true;
    
    while(!q.empty()){
        int x = q.front().first;
        int y = q.front().second;
        q.pop();
        
        for(int i=0; i<4; i++){
            int nx = x + dx[i];
            int ny = y + dy[i];
            
            if(nx<0 || ny<0 || nx>=n || ny>=m) continue;
            if(visited[nx][ny]) continue;
            
            // 다음 노드가 공기라면?
            // q 에 넣어 계속 탐색
            if(map[nx][ny] == 0){
                q.push(node(nx,ny));
                visited[nx][ny] = true;
            }
            // 다음 노드가 치즈라면?
            // nq 에 넣어 다음번에 탐색
            else if(map[nx][ny] == 1){
                nq.push(node(nx,ny));
                visited[nx][ny] = true;
            }
        }
        
        // 모든 공기층을 탐색했다면
        if(q.empty()){
            // 치즈를 녹이며 녹아 공기가 된 부분을 다시 큐에 넣어줌
            while(!nq.empty()){
                int mx = nq.front().first;
                int my = nq.front().second;
                nq.pop();
                
                map[mx][my] = 0;
                q.push(node(mx,my));
            }
            
            // 만약 치즈를 녹이는 작업을 수행했다면
            if(!q.empty()){
                ans++;
                cnt = (int) q.size();
            }
        }
    }
}

int main(int argc, const char * argv[]) {
    // cin,cout 속도향상
    ios_base::sync_with_stdio(false);
    cin.tie(NULL); cout.tie(NULL);
    
    cin >> n >> m;
    for(int i=0; i<n; i++){
        for(int j=0; j<m; j++){
            cin >> map[i][j];
            
            visited[i][j] = false;
        }
    }
    
    ans = 0;
    cnt = 0;
    bfs();
    cout << ans << "\n" << cnt << "\n";
    
    return 0;
}