백준 14502번 - 연구소

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 0

이때, 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 0

바이러스가 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 0

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

해결과정은 아래와 같다.

입력값을 입력받는다.
연구소에서 벽의 좌표와 바이러스의 좌표를 배열에 저장해둔다.
bfs(t, viruses, i)에서
t: 배열 lab을 깊게 복사한 배열
viruses: 바이러스의 좌표들
i: 공백 배열중 3개로 조합한 배열
너비 우선 탐색을 통해 각 경우마다 안전영역의 크기를 구한다.
안전영역의 크기 중 최댓값을 출력한다.

#14502번 연구소
import sys
import copy
from collections import deque   
from itertools import combinations  
    
def bfs(graph, viruses, blocks):
    cnt = 0
    dx = [0, 0, -1, 1]
    dy = [-1, 1, 0, 0]
    q = deque(viruses)
    while q:
        v = q.popleft()
        #사방의 값 확인
        for i in range(4):
            nx = v[0] + dx[i]
            ny = v[1] + dy[i]
            if nx == -1 or ny == -1 or nx == n or ny == m:
                continue
            elif not graph[nx][ny] == 0:
                continue
            elif (nx, ny) in blocks:
                continue
            else:
                q.append((nx, ny))
                graph[nx][ny] = 2 
    #안전영역의 크기 구하기
    for i in range(n):
        for i in graph[i]:
            if i == 0:
                cnt += 1
    return cnt

#입력값 입력받기
n, m = map(int, sys.stdin.readline().split())
lab = []
for i in range(n):
    lab.append(list(map(int, sys.stdin.readline().split())))

#공백과 바이러스의 좌표 구하기  
spaces = []
viruses = []
for i in range(n):
    for j in range(m):
        if lab[i][j] == 0:
            spaces.append((i, j))
        if lab[i][j] == 2:
            viruses.append((i, j))

#안전영역의 크기들
result = []

for i in list(combinations(spaces, 3)): #공백배열 중 3개 조합
    t = copy.deepcopy(lab) #깊은복사를 통해 lab배열이 바뀌는 걸 막음
    result.append(bfs(t, viruses, i))
    
print(max(result)-3) #벽의 개수(3) 빼기

백준 14502번 - 연구소

SERIES: Baekjoon (18)

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