[BOJ] 2206 벽 부수고 이동하기 바로가기
📍 문제
N×M의 행렬로 표현되는 맵이 있다. 맵에서 0은 이동할 수 있는 곳을 나타내고, 1은 이동할 수 없는 벽이 있는 곳을 나타낸다. 당신은 (1, 1)에서 (N, M)의 위치까지 이동하려 하는데, 이때 최단 경로로 이동하려 한다. 최단경로는 맵에서 가장 적은 개수의 칸을 지나는 경로를 말하는데, 이때 시작하는 칸과 끝나는 칸도 포함해서 센다.
만약에 이동하는 도중에 한 개의 벽을 부수고 이동하는 것이 좀 더 경로가 짧아진다면, 벽을 한 개 까지 부수고 이동하여도 된다.
한 칸에서 이동할 수 있는 칸은 상하좌우로 인접한 칸이다.
맵이 주어졌을 때, 최단 경로를 구해 내는 프로그램을 작성하시오.
📍 입력
첫째 줄에 N(1 ≤ N ≤ 1,000), M(1 ≤ M ≤ 1,000)이 주어진다. 다음 N개의 줄에 M개의 숫자로 맵이 주어진다. (1, 1)과 (N, M)은 항상 0이라고 가정하자.
📍 출력
첫째 줄에 최단 거리를 출력한다. 불가능할 때는 -1을 출력한다.
📍 풀이
💡 고찰
- 윤인호 교수님의 컴퓨터공학입문 수업에서 학습했던 내용을 적용하여 문제를 해결할 수 있었다.
- 그래프 탐색 문제에서 벽을 부수거나, 벽을 뛰어 넘거나, 혹은 횟수 제한이 있는 특별한 이동 방식이 존재하는 경우 기존 2차원 배열을 사용하는
visited배열을 3차원으로 구성하여 특수한 이동 방식의 사용 여부를 구별할 수 있다.
📌 문제 풀이
✏️ 1. visited, queue 초기화
visited = [[[0] * M for _ in range(N)] for _ in range(2)]
visited[0][0][0] = 1
queue = deque([(0, 0, 0)])visited배열은N * M크기의 2차원 배열 2개로 구성한다.queue큐는 초기 위치 값((x = 0,y = 0,z = 0))을 할당한다.
✏️ 2. BFS 탐색
while queue:
x, y, z = queue.popleft()
# 목적지 도달
if x == M-1 and y == N-1: return visited[z][y][x]
for dx, dy in ((1,0),(0,1),(-1,0),(0,-1)):
nx, ny = x + dx, y + dy
# 한계 영역 설정
if nx < 0 or nx >= M or ny < 0 or ny >= N: continue
# 벽(1)에 다다른 경우
if graph[ny][nx] == 1 and z == 0:
queue.append((nx, ny, 1))
visited[z+1][ny][nx] = visited[z][y][x] + 1
# 벽이 아닌 경우(0)
elif graph[ny][nx] == 0 and visited[z][ny][nx] == 0:
queue.append((nx, ny, z))
visited[z][ny][nx] = visited[z][y][x] + 1- 현재 위치(
x,y)가 목적지 위치(M-1,N-1)와 같다면 경로의 값(visited[z][y][x])을 반환한다. - 현재 위치(
x,y)에서 상하좌우의 위치(nx,ny)를 탐색한다.- 주어진 그래프의 범위(
0 <= nx < M and 0 <= ny < N)를 넘어선다면 그 이동은 무시한다. - 이동한 위치(
nx,ny)에 벽(1)이 있고, 벽 부수기를 한번도 하지 않았다면 벽을 부수고 이동한다. - 이동한 위치(
nx,ny)에 벽이 없다면(0) 해당 위치로 이동한다.
- 주어진 그래프의 범위(
✍ 코드
from sys import stdin
from collections import deque
def solution(N,M,graph):
visited = [[[0] * M for _ in range(N)] for _ in range(2)]
visited[0][0][0] = 1
queue = deque([(0, 0, 0)])
# BFS 탐색
while queue:
x, y, z = queue.popleft()
# 목적지 도달
if x == M-1 and y == N-1: return visited[z][y][x]
for dx, dy in ((1,0),(0,1),(-1,0),(0,-1)):
nx, ny = x + dx, y + dy
# 한계 영역 설정
if nx < 0 or nx >= M or ny < 0 or ny >= N: continue
# 벽(1)에 다다른 경우
if graph[ny][nx] == 1 and z == 0:
queue.append((nx, ny, 1))
visited[z+1][ny][nx] = visited[z][y][x] + 1
# 벽이 아닌 경우(0)
elif graph[ny][nx] == 0 and visited[z][ny][nx] == 0:
queue.append((nx, ny, z))
visited[z][ny][nx] = visited[z][y][x] + 1
return -1
# input
N, M = map(int,stdin.readline().split())
graph = list( list(map(int,list(stdin.readline().strip()))) for _ in range(N))
# result
result = solution(N,M,graph)
print(result)
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