[백준 BOJ3055] 탈출 (C++)

1. 제목

- 백준 3055 탈출

- BOJ 3055 탈출

문제 링크 : 3055번: 탈출 (acmicpc.net)

3055번: 탈출

---

2. 문제 설명

탈출 

시간 제한	메모리 제한	제출	정답	맞힌 사람	정답 비율
1 초	128 MB	40241	13572	9233	31.863%

문제

사악한 암흑의 군주 이민혁은 드디어 마법 구슬을 손에 넣었고, 그 능력을 실험해보기 위해 근처의 티떱숲에 홍수를 일으키려고 한다. 이 숲에는 고슴도치가 한 마리 살고 있다. 고슴도치는 제일 친한 친구인 비버의 굴로 가능한 빨리 도망가 홍수를 피하려고 한다.

티떱숲의 지도는 R행 C열로 이루어져 있다. 비어있는 곳은 '.'로 표시되어 있고, 물이 차있는 지역은 '*', 돌은 'X'로 표시되어 있다. 비버의 굴은 'D'로, 고슴도치의 위치는 'S'로 나타내어져 있다.

매 분마다 고슴도치는 현재 있는 칸과 인접한 네 칸 중 하나로 이동할 수 있다. (위, 아래, 오른쪽, 왼쪽) 물도 매 분마다 비어있는 칸으로 확장한다. 물이 있는 칸과 인접해있는 비어있는 칸(적어도 한 변을 공유)은 물이 차게 된다. 물과 고슴도치는 돌을 통과할 수 없다. 또, 고슴도치는 물로 차있는 구역으로 이동할 수 없고, 물도 비버의 소굴로 이동할 수 없다.

티떱숲의 지도가 주어졌을 때, 고슴도치가 안전하게 비버의 굴로 이동하기 위해 필요한 최소 시간을 구하는 프로그램을 작성하시오.

고슴도치는 물이 찰 예정인 칸으로 이동할 수 없다. 즉, 다음 시간에 물이 찰 예정인 칸으로 고슴도치는 이동할 수 없다. 이동할 수 있으면 고슴도치가 물에 빠지기 때문이다. 

입력

첫째 줄에 50보다 작거나 같은 자연수 R과 C가 주어진다.

다음 R개 줄에는 티떱숲의 지도가 주어지며, 문제에서 설명한 문자만 주어진다. 'D'와 'S'는 하나씩만 주어진다.

출력

첫째 줄에 고슴도치가 비버의 굴로 이동할 수 있는 가장 빠른 시간을 출력한다. 만약, 안전하게 비버의 굴로 이동할 수 없다면, "KAKTUS"를 출력한다.

예제 입력 1 복사

3 3
D.*
...
.S.

예제 출력 1 복사

3

예제 입력 2 복사

3 3
D.*
...
..S

예제 출력 2 복사

KAKTUS

예제 입력 3 복사

3 6
D...*.
.X.X..
....S.

예제 출력 3 복사

6

예제 입력 4 복사

5 4
.D.*
....
..X.
S.*.
....

예제 출력 4 복사

4

출처

Contest > Croatian Open Competition in Informatics > COCI 2006/2007 > Contest #1 4번

• 문제를 번역한 사람: baekjoon
• 데이터를 추가한 사람: cjstjdgur123, djm03178

알고리즘 분류

• 그래프 이론
• 그래프 탐색
• 너비 우선 탐색

 

---

3. 풀이 과정

탐색을 고슴도치가 있는 곳에서도 해야 하고 물이 번져 나가는 곳에서도 해야 해요. 이때 고슴도치는 물이 있는 곳으로 갈 수 없다는 규칙과 물이 찰 예정인 지역으로 이동할 수 없다는 규칙이 있어요. 그러므로 맵에 물이 먼저 번져 나가는 것을 표현시킨 다음 고슴도치를 이동시켜야 해요.
이때 탐색을 할 때 방문할 수 있는 지역을 모두 방문하게 된다면 물을 먼저 탐색시켰을 때 빈공간을 찾아서 전부 물로 바꿔 버리기 때문에 미리 방문 시작할 좌표를 q에 담아놓고 탐색을 시작하기 전 q에 들어간 원소의 개수를 미리 구해놓은 다음 나중에 방문하며 추가로 방문할 수 있는 지역이 있어 원소를 추가하더라도해당 시간에 탐색해야 하는 곳까지만 하게 구현 해야 해요. 고슴도치의 이동도 같은 구조예요.

0초

1초

2초

이렇게 각 한 번씩 탐색을 했을 때마다 시간을 증가시켜서 최종 시간을 구하게 해요. 물이 탐색을 시작할 때 해당 위치에 고슴도치가 있으면 이때 부터는 굳이 물이 번지는 것을 구현할 필요가 없어요. 이미 이 순간부터는 물은 고슴도치를 위협할 수 있는 위치에 없다는 것이니까요.

 

---

4. 함수 설명

MoveWater() : 물 좌표가 들어있는 q를 상하좌우 탐색하며 물이 번져 나가는 것을 구현하는 함수예요.

MoveS() : 고슴도치의 이동을 구현해주는 함수예요. 고슴도치가 이동을 하기 전 MoveWater()를 호출하여 물이 먼저 움직인 다음 이동하게 했어요.

 

---

5. 코드

#define MAX 50 + 1
#define X second
#define Y first
#include <iostream>
#include <queue>

using namespace std;

// 상하좌우
int dx[4] = { 0, 0,-1, 1 };
int dy[4] = { 1, -1, 0, 0 };

char map[MAX][MAX];
int R, C;

queue < pair<int, int>> sq;
queue < pair<int, int>> wq;

void MoveWater()
{
	int cnt = wq.size();
	for (int i = 0; i < cnt; i++)
	{
		pair<int, int> cur = wq.front();
		wq.pop();
		for (int dir = 0; dir < 4; dir++)
		{
			int nx = cur.X + dx[dir];
			int ny = cur.Y + dy[dir];

			if (ny < 0 || nx < 0 || ny >= R || nx >= C)
				continue;
			if (map[ny][nx] != '.')
				continue;

			map[ny][nx] = '*';
			wq.push({ny, nx});
		}
	}
}

int MoveS()
{
	int time = 0;
	while (!sq.empty())
	{
		time++;
		MoveWater();

		int cnt = sq.size();
		for (int i = 0; i < cnt; i++)
		{
			pair<int, int> cur = sq.front();
			sq.pop();
			for (int dir = 0; dir < 4; dir++)
			{
				int nx = cur.X + dx[dir];
				int ny = cur.Y + dy[dir];

				if (ny < 0 || nx < 0 || ny >= R || nx >= C)
					continue;
				if (map[ny][nx] == 'D')
					return time;

				if (map[ny][nx] != '.')
					continue;

				map[ny][nx] = 'S';
				sq.push({ny, nx});
			}
		}
	}

	return -1;
}

int main()
{
	cin >> R >> C;

	for (int y = 0; y < R; y++)
	{
		for (int x = 0; x < C; x++)
		{
			cin >> map[y][x];

			if (map[y][x] == 'S')
				sq.push({ y, x });
			else if (map[y][x] == '*')
				wq.push({y, x});
		}
	}	

	int time = MoveS();
	if (time == -1)
		cout << "KAKTUS" << endl;
	else
		cout << time << endl;

	return 0;
}