둔필승총

www.acmicpc.net/problem/7576

문제

철수의 토마토 농장에서는 토마토를 보관하는 큰 창고를 가지고 있다. 토마토는 아래의 그림과 같이 격자 모양 상자의 칸에 하나씩 넣어서 창고에 보관한다. 

창고에 보관되는 토마토들 중에는 잘 익은 것도 있지만, 아직 익지 않은 토마토들도 있을 수 있다. 보관 후 하루가 지나면, 익은 토마토들의 인접한 곳에 있는 익지 않은 토마토들은 익은 토마토의 영향을 받아 익게 된다. 하나의 토마토의 인접한 곳은 왼쪽, 오른쪽, 앞, 뒤 네 방향에 있는 토마토를 의미한다. 대각선 방향에 있는 토마토들에게는 영향을 주지 못하며, 토마토가 혼자 저절로 익는 경우는 없다고 가정한다. 철수는 창고에 보관된 토마토들이 며칠이 지나면 다 익게 되는지, 그 최소 일수를 알고 싶어 한다.

토마토를 창고에 보관하는 격자모양의 상자들의 크기와 익은 토마토들과 익지 않은 토마토들의 정보가 주어졌을 때, 며칠이 지나면 토마토들이 모두 익는지, 그 최소 일수를 구하는 프로그램을 작성하라. 단, 상자의 일부 칸에는 토마토가 들어있지 않을 수도 있다.

입력

첫 줄에는 상자의 크기를 나타내는 두 정수 M,N이 주어진다. M은 상자의 가로 칸의 수, N은 상자의 세로 칸의 수를 나타낸다. 단, 2 ≤ M,N ≤ 1,000 이다. 둘째 줄부터는 하나의 상자에 저장된 토마토들의 정보가 주어진다. 즉, 둘째 줄부터 N개의 줄에는 상자에 담긴 토마토의 정보가 주어진다. 하나의 줄에는 상자 가로줄에 들어있는 토마토의 상태가 M개의 정수로 주어진다. 정수 1은 익은 토마토, 정수 0은 익지 않은 토마토, 정수 -1은 토마토가 들어있지 않은 칸을 나타낸다.

토마토가 하나 이상 있는 경우만 입력으로 주어진다.

출력

여러분은 토마토가 모두 익을 때까지의 최소 날짜를 출력해야 한다. 만약, 저장될 때부터 모든 토마토가 익어있는 상태이면 0을 출력해야 하고, 토마토가 모두 익지는 못하는 상황이면 -1을 출력해야 한다.

예제 입력1

6 4
0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 1

예제 출력1

8

예제 입력2

6 4
0 -1 0 0 0 0
-1 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 1

예제 출력2

-1

[문제 해설]

문제를 해석하면 1은 익은 토마토, 0은 익지 않은 토마토 -1은 토마토가 없는 곳이다. 하루가 지나면 1 옆에 0은 1로 변한다. (옆이라는 것은 대각선이 아닌 가로, 세로로 인접한 곳을 의미) 

dx,dy를 통해 상하좌우를 탐색해야 되므로 bfs를 떠올렸다. 일단 bfs로 근처 0이 1로 변하는 것을 짜고 정답인 걸리는 시간은 나중에 생각해야 겠다고 결정했다.

입력을 받고, bfs에 사용되는 큐에는 토마토 중 익은것인 1이 되어있는 것을 넣어주었다.

from collections import deque
m,n = map(int,input().split())
tomato=[]
for i in range(n):
    tomato.append(list(map(int,input().split())))

queue=deque()
for i in range(n):
    for j in range(m):
        if tomato[i][j]==1:
            queue.append((i,j))

(bfs에서는 deque를 사용하므로 collections import해주었다.)

그리고 bfs를 사용해서 1. 범위를 넘어간 곳이면 continue 2. 0인 곳을 만나면 1로 바꾸어주고 큐에 넣어줌. 3. -1인 곳도 그냥 continue

from collections import deque
m,n = map(int,input().split())
tomato=[]
for i in range(n):
    tomato.append(list(map(int,input().split())))

queue=deque()
for i in range(n):
    for j in range(m):
        if tomato[i][j]==1:
            queue.append((i,j))
            
dx = [-1, 1, 0, 0]  # 상, 하, 좌, 우
dy = [0, 0, -1, 1]
while queue:
    x,y=queue.popleft()
    for i in range(4):
        nx=x+dx[i]
        ny=y+dy[i]
        if nx<0 or nx>=n or ny<0 or ny>=m:
            continue
        if tomato[nx][ny]==0:
            tomato[nx][ny]=1
            queue.append((nx, ny))
        if tomato[nx][ny] == -1:
            continue

그리고 이제 여기까지 되었으면 마지막 단계인 토마토가 다익는데 걸리는 기간을 확인해야 된다. 여기서 떠올린 생각은 토마토가 완성되는데 걸리는 시간은 큐에 원소의 갯수에 따라 달라질 수 있다는 것이다. 

만약 처음에 tomato맵에서 1이었던 것이 2개이면 동시에 bfs함수를 돌려서 그날에 익는 갯수를 확인해야 될 것이다. 그러므로 for문을 통해 tomato맵에서 1이었던 것의 갯수만큼만 반복해주면 된다.

(이미 한것에 한해서는 bfs함수를 해서 주위엔 익은 상태이기 때문에 신경을 안써주어도 되기 때문)

[최종 정답]

from collections import deque

m, n = map(int, input().split())
tomato = []
for _ in range(n):
    tomato.append(list(map(int, input().split())))
# 1은 익은 토마토, 정수 0은 익지 않은 토마토, 정수 -1은 토마토가 들어있지 않음
dx = [-1, 1, 0, 0]  # 상, 하, 좌, 우
dy = [0, 0, -1, 1]
queue = deque()
for i in range(n):
    for j in range(m):
        if tomato[i][j]==1:
            queue.append((i, j))
day = 1
count = len(queue)
while queue:
    for i in range(count):
        x, y = queue.popleft()
        for i in range(4):
            nx = x + dx[i]
            ny = y + dy[i]
            if nx<0 or nx>=n or ny<0 or ny>=m:
                continue
            if tomato[nx][ny] == 0:
                tomato[nx][ny] = 1
                queue.append((nx, ny))
            if tomato[nx][ny] == -1:
                continue
    day+=1
    count=len(queue)
answer=0
for i in range(n):
    for j in range(m):
        if tomato[i][j]==0:
            answer=-1
if answer!=-1:
    answer=day

print(answer)