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알고리즘 이전/재귀, DFS, BFS, Tree, Graph

토마토(BFS 활용)

by hoshi03 2023. 9. 1.

.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. 현수는 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.

 

 

정수 1은 익은 토마토, 정수 0은 익지 않은 토마토, 정수 -1은 토마토가 들어있지 않은 칸을 나타낸다.

만약, 저장될 때부터 모든 토마토가 익어있는 상태이면 0을 출력해야 하고,

토마토가 모두 익지는 못하는 상황이면 -1을 출력해야 한다.

 

입력

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

 

출력

4

 

BFS 미로 최소 이동거리와 거의 비슷한 문제

처음에 배열에 입력 받을때 익어있는 토마토가 있는 칸을 찾아서 그 칸 들을 큐에 넣어두고 

그 칸의  상하좌우에 있는 토마토가 익지 않은건지 찾아가면서 계속 탐색한다, 다른 토마토를 익게 했으면 

그 칸의 dis 배열에 이전 dis 배열 값 +1 을 해주면서 탐색하고

 

탐색이 끝난 후 dis 배열을 2중 for문으로 전부 돌면서 안익은 칸이 있는지 확인, 다 익었으면 dis 최대값을 리턴한다

 

import java.util.*;
class Point{
    public int x, y;
    Point(int x, int y){
        this.x=x;
        this.y=y;
    }
}
class Main {
    static int[] dx={-1, 0, 1, 0};
    static int[] dy={0, 1, 0, -1};
    static int[][] board, dis;
    static int n, m;
    static Queue<Point> Q=new LinkedList<>();
    public void BFS(){
        while(!Q.isEmpty()){
            Point tmp=Q.poll();
            for(int i=0; i<4; i++){
                int nx=tmp.x+dx[i];
                int ny=tmp.y+dy[i];
                if(nx>=0 && nx<n && ny>=0 && ny<m && board[nx][ny]==0){
                    board[nx][ny]=1;
                    Q.offer(new Point(nx, ny));
                    dis[nx][ny]=dis[tmp.x][tmp.y]+1;
                }
            }
        }
    }

    public static void main(String[] args){
        Main T = new Main();
        Scanner kb = new Scanner(System.in);
        m=kb.nextInt();
        n=kb.nextInt();
        board=new int[n][m];
        dis=new int[n][m];
        
        for(int i=0; i<n; i++){
            for(int j=0; j<m; j++){
                board[i][j]=kb.nextInt();
                //익은 걸 미리 큐에 넣어두기
                if(board[i][j]==1) Q.offer(new Point(i, j));
            }
        }
        
        T.BFS();
        boolean flag=true;
        int answer=Integer.MIN_VALUE;
        for(int i=0; i<n; i++){
            for(int j=0; j<m; j++){
                if(board[i][j]==0) flag=false;
            }
        }
        if(flag){
            for(int i=0; i<n; i++){
                for(int j=0; j<m; j++){
                    answer=Math.max(answer, dis[i][j]);
                }
            }
            System.out.println(answer);
        }
        else System.out.println(-1);
    }
}

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