[BAEKJOON] 14502 연구소
백준 114502 연구소 풀이 정리
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.
예를 들어, 아래와 같이 연구소가 생긴 경우를 살펴보자.
2 0 0 0 1 1 0
0 0 1 0 1 2 0
0 1 1 0 1 0 0
0 1 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 1 1
0 1 0 0 0 0 0
0 1 0 0 0 0 0이때, 0은 빈 칸, 1은 벽, 2는 바이러스가 있는 곳이다. 아무런 벽을 세우지 않는다면, 바이러스는 모든 빈 칸으로 퍼져나갈 수 있다.
2행 1열, 1행 2열, 4행 6열에 벽을 세운다면 지도의 모양은 아래와 같아지게 된다.
2 1 0 0 1 1 0
1 0 1 0 1 2 0
0 1 1 0 1 0 0
0 1 0 0 0 1 0
0 0 0 0 0 1 1
0 1 0 0 0 0 0
0 1 0 0 0 0 0바이러스가 퍼진 뒤의 모습은 아래와 같아진다.
2 1 0 0 1 1 2
1 0 1 0 1 2 2
0 1 1 0 1 2 2
0 1 0 0 0 1 2
0 0 0 0 0 1 1
0 1 0 0 0 0 0
0 1 0 0 0 0 0벽을 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.
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.
입력
7 7
2 0 0 0 1 1 0
0 0 1 0 1 2 0
0 1 1 0 1 0 0
0 1 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 1 1
0 1 0 0 0 0 0
0 1 0 0 0 0 0첫째 줄에 얻을 수 있는 안전 영역의 최대 크기를 출력한다.
출력
27
풀이
아래와 같은 순서로 풀이하면됨
1. 비어있는 공간에 벽을 세운다.
2. 벽이 3개가 되면 벽을 세운 map에 virus를 퍼트린다.
3. 벽이 없는 인접한곳에 바이러스를 전염시킨다.
4. map의 0의 갯수를 세서 안전 영역 크기를 구하고 최댓값을 갱신한다.
이때 모든 경우의 수에 대해 탐색해야 하기 때문에 dfs를 1회 수행하고 map을 다시 원복해야함
1. 비어있는 공간에 벽 세우기
void dfs(int wallcnt) {
// 전체 맵 탐색
for (int i = 0; i < n; i++) {
for (int j = 0; j < m; j++) {
// 벽이 없을 경우 벽 설치
if (0 == map[i][j]) {
// 벽 +1개 설치
map[i][j] = 1;
wallcnt++;
// 3개 설치하기 위해 재귀 호출
dfs(wallcnt);
// 다른 경우의 수 탐색하기 위해 map, cnt 원복
map[i][j] = 0;
wallcnt--;
}
}
}
}
2. 벽이 3개가 되면 벽을 세운 map에 virus를 퍼트리기
void dfs(int wallcnt) {
// 벽을 3개 다 세운경우 virus 퍼트리기 시작
if (3 == wallcnt) {
// 벽이 3개면 새로운 배열에 복사
for (int i = 0; i < n; i++) {
for (int j = 0; j < m; j++) {
virusmap[i][j] = map[i][j];
}
}
// map 전부 탐색하면서 바이러스 있는 칸이면 퍼트리기
for (int i = 0; i < n; i++) {
for (int j = 0; j < m; j++) {
if (2 == virusmap[i][j]) {
virus(i, j);
}
}
}
// 안전영역 최대 크기 갱신
result = max(result, getSafeArea());
return;
}
}
3. 벽이 없는 인접한곳에 바이러스를 전염시키기
void virus(int x, int y) {
for (int i = 0; i < 4; i++) {
int nx = x + dx[i];
int ny = y + dy[i];
//map 범위인지 검사
if (nx >= 0 && nx < n && ny >= 0 && ny < m) {
// 빈칸인지 검사
if (0 == virusmap[nx][ny]) {
// 바이러스 퍼트리기
virusmap[nx][ny] = 2;
// 재귀 호출
virus(nx, ny);
}
}
}
}4. map의 0의 갯수를 세서 안전 영역 크기 구하기
int getSafeArea() {
int cnt = 0;
for (int i = 0; i < n; i++) {
for (int j = 0; j < m; j++) {
if (0 == virusmap[i][j])
cnt++;
}
}
return cnt;
}
전체 코드
#include <iostream>
using namespace std;
// 지도의 세로, 가로 크기
int n, m;
// 입력받은 지도
int map[8][8];
// 벽을 설치한 뒤 지도
int virusmap[8][8];
// 상 하 좌 우 이동
int dx[4] = { -1, 1, 0, 0 };
int dy[4] = { 0, 0, -1, 1 };
int result;
void virus(int x, int y) {
for (int i = 0; i < 4; i++) {
int nx = x + dx[i];
int ny = y + dy[i];
//map 범위인지 검사
if (nx >= 0 && nx < n && ny >= 0 && ny < m) {
// 빈칸인지 검사
if (0 == virusmap[nx][ny]) {
// 바이러스 퍼트리기
virusmap[nx][ny] = 2;
// 재귀 호출
virus(nx, ny);
}
}
}
}
int getSafeArea() {
int cnt = 0;
for (int i = 0; i < n; i++) {
for (int j = 0; j < m; j++) {
if (0 == virusmap[i][j])
cnt++;
}
}
return cnt;
}
void dfs(int wallcnt) {
// 벽을 3개 다 세운경우 virus 퍼트리기 시작
if (3 == wallcnt) {
// 벽이 3개면 새로운 배열에 복사
for (int i = 0; i < n; i++) {
for (int j = 0; j < m; j++) {
virusmap[i][j] = map[i][j];
}
}
// map 전부 탐색하면서 바이러스 있는 칸이면 퍼트리기
for (int i = 0; i < n; i++) {
for (int j = 0; j < m; j++) {
if (2 == virusmap[i][j]) {
virus(i, j);
}
}
}
// 안전영역 최대 크기 갱신
result = max(result, getSafeArea());
return;
}
// 전체 맵 탐색
for (int i = 0; i < n; i++) {
for (int j = 0; j < m; j++) {
// 벽이 없을 경우 벽 설치
if (0 == map[i][j]) {
// 벽 +1개 설치
map[i][j] = 1;
wallcnt++;
// 3개 설치하기 위해 재귀 호출
dfs(wallcnt);
// 다른 경우의 수 탐색하기 위해 map, cnt 원복
map[i][j] = 0;
wallcnt--;
}
}
}
}
int main(void) {
// 지도의 세로, 가로 크기 입력
cin >> n >> m;
for (int i = 0; i < n; i++) {
for (int j = 0; j < m; j++) {
cin >> map[i][j];
}
}
dfs(0);
cout << result << endl;
return 0;
}