BOJ 7576번 :: 토마토

#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. 

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.

 

#작성 코드

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <queue>
using namespace std;
 
int N, M;
int tomato[1001][1001];                    //인덱스 1~1000 사용한다. 
queue <pair<int, int> > q;
int di[4][2] = {{0,1}, {0,-1}, {1,0}, {-1,0}};    // 상하좌우 검사를 위해 사용 
 
void input(){
    cin>>M>>N;                // 가로길이(열), 세로 길이(행) 순서로 입력받는다. 
    for(int i=1; i<=N; i++){
        for(int j=1; j<=M; j++){
            cin>>tomato[i][j];
            // 입력받으면서 익은 토마토의 좌표를 큐에 저장한다.
            if( tomato[i][j]==1 ){                 
                q.push(make_pair(i,j));
            }
        }
    }
}
 
bool isIn(int x, int y){
    return x>0&&x<=N&&y>0&&y<=M;
}
 
int solve(){
    int x, y;
    for(int a=0; a<q.size(); a++){        // 처음에 입력받은 익은 토마토 각각에 대해 반복. 
        while(!q.empty()){
            int x = q.front().first;
            int y = q.front().second;
            q.pop();
            // 상하좌우 토마토를 검사한다. 
            for(int i=0; i<4; i++){
                int nx = x+di[i][0];
                int ny = y+di[i][1];
                // 범위 내에 존재 && 익지 않은 토마토라면
                // 이전 위치에서 하루 이후에 익음을 표시하고 큐에 push 한다. 
                if( isIn(nx, ny)&&tomato[nx][ny]==0 ){
                    tomato[nx][ny]=tomato[x][y]+1;
                    q.push(make_pair(nx, ny));
                }
            }
        }
    } 
    // 모든 과정이 끝난 후 익지 않은 토마토가 있다면 -1 리턴. 아니면 day리턴 
    int day = 0;
    for(int i=1; i<=N; i++){
        for(int j=1; j<=M; j++){
            // 익지 않은 토마토가 남아있다면 -1을 출력한다. 
            if(tomato[i][j]==0) {
                return -1; 
            }
            day = max(day, tomato[i][j]-1);        // 0일을 1일로 세므로 하루를 빼준다. 
        }
    }
    return day;
} 
 
int main(){
    input();
    cout<<solve();
    return 0;
}

##

2178 미로 탐색 문제와 유사했다.

약간 다르게 생각한 부분은,

익은 토마토를 입력받으면 그 좌표를 queue에 push하고 solve함수에서 익은 토마토의 개수만큼 반복하며 차례로 익은 토마토의 위치를 pop하면서 그 토마토의 위치 상하좌우를 체크한다는 것! (line 30)

+) line 56에서 하루를 빼주는 이유

line 42에서 tomato[nx][ny] = tomato[x][y]+1 으로, 첫 날을 포함하여 날짜를 세기 때문에 하루를 빼줘야한다.

 

#191206 REVIEW

/* 7576 토마토(1) */
#BFS #너비 우선 탐색

#include <iostream>
#include <queue>
using namespace std;

int N, M;                      // N은 행, M은 열의 수.
int tomato[1001][1001];   // N,M최대값 1000이므로. 인덱스 1~1000 사용한다.
int d[4][2] = { {0,1}, {0,-1}, {1,0}, {-1,0} };     //상하좌우를 체크하는데 이용한다.
queue< pair<int, int> > q;

void input(){
	M(열)과 N(행)순서대로 입력.
	N줄에 걸쳐서 M개 토마토 입력받음.
		q.push(make_pair(i, j));
		익은 토마토 입력받으면 그 좌표를 큐에 넣는다.
}

void isIn(int x, int y){
	이 좌표가 입력받은 상자 내부에 존재하는지 체크한다.
}
int solve(){
	int tmp = q.size();
	for(int i=0; i<tmp; i++){       처음에 입력받은 익은 토마토 개수만큼 반복한다.
		while(!q.empty())로 큐가 빌 때까지 아래 과정을 반복한다.
			int x = q.front().first;
			int y = q.front().second;
			q.pop();
			for(int i=0; i<4; i++){
				int nx = x+d[i][0];
				int ny = y+d[i][1];
				상하좌우를 체크한다. 새 위치에 익지 않은 토마토가 있으면 방문.
				if( isIn(nx, ny) && tomato[nx][ny]==0 ){
					이전의 토마토가 익는 날짜 다음 날 새 위치 토마토가 익음을 표시한다.
					tomato[nx][ny] = tomato[x][y]+1;
					q.push(make_pair(nx, ny));
				}
			}
	}
	모든 과정이 끝난 후, 상자를 모두 순회하면서 검사한다.
	익지않은 토마토가 하나라도 존재한다면 이 함수는 -1을 리턴한다.
	tomato[][]에서 가장 큰 수를 찾고, 1을 빼준 후 리턴한다.
}