[TIL_Carrotww] 14 - 22/09/19

📝Carrotww의 코딩 기록장

🧲 알고리즘

🔍 ❓ Q. 문제 설명
로봇 청소기가 주어졌을 때, 청소하는 영역의 개수를 구하는 프로그램을 작성하시오.
로봇 청소기가 있는 장소는 N×M 크기의 직사각형으로 나타낼 수 있으며, 1×1크기의 정사각형 칸으로 나누어져 있다. 각각의 칸은 벽 또는 빈 칸이다. 청소기는 바라보는 방향이 있으며, 이 방향은 동, 서, 남, 북중 하나이다. 지도의 각 칸은 (r, c)로 나타낼 수 있고, r은 북쪽으로부터 떨어진 칸의 개수, c는 서쪽으로 부터 떨어진 칸의 개수이다.

로봇 청소기는 다음과 같이 작동한다.

1. 현재 위치를 청소한다.
2. 현재 위치에서 현재 방향을 기준으로 왼쪽방향부터 차례대로 탐색을 진행한다.
   a. 왼쪽 방향에 아직 청소하지 않은 공간이 존재한다면, 그 방향으로 회전한 다음 한 칸을 전진하고 1번부터 진행한다.
   b. 왼쪽 방향에 청소할 공간이 없다면, 그 방향으로 회전하고 2번으로 돌아간다.
   c. 네 방향 모두 청소가 이미 되어있거나 벽인 경우에는, 바라보는 방향을 유지한 채로 한 칸 후진을 하고 2번으로 돌아간다.
   d. 네 방향 모두 청소가 이미 되어있거나 벽이면서, 뒤쪽 방향이 벽이라 후진도 할 수 없는 경우에는 작동을 멈춘다.
   로봇 청소기는 이미 청소되어있는 칸을 또 청소하지 않으며, 벽을 통과할 수 없다.

입력 조건
로봇 청소기가 있는 칸의 좌표 (r, c)와 바라보는 방향 d가 주어진다. 이 때 d가 0인 경우에는 북쪽을, 1인 경우에는 동쪽을, 2인 경우에는 남쪽을, 3인 경우에는 서쪽을 바라보고 있는 것이다.

또한 청소하고자 하는 방의 지도를 2차원 배열로 주어진다.
빈 칸은 0, 벽은 1로 주어진다. 지도의 첫 행, 마지막 행, 첫 열, 마지막 열에 있는 모든 칸은 벽이다.

로봇 청소기가 있는 칸의 상태는 항상 빈 칸이라고 했을 때,
로봇 청소기가 청소하는 칸의 개수를 반환하시오.

r, c, d = 7, 4, 0
room_map = [
    [1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1],
    [1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1],
    [1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 1],
    [1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 1],
    [1, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1],
    [1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1],
    [1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 1],
    [1, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 1],
    [1, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 1],
    [1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1],
    [1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1]
]

💡 2차원 배열에 좀 약한데 이 문제를 풀며 좀 강해진 것 같다 진짜 거의 다 접근하였는데 for 문 안에 탭을 안해주고 2중 for 문을 쓴걸 눈치 못채고 자꾸 이상하게 나와 시간을 너무 많이 허비해서 너 무 답답했다 ㅠ
난 방향을 잡아주는 함수에 좌표(r, c) 와 (d) 까지 넣어주려고 했지만 풀이는 좀 더 깔끔한 방식으로 접근하여 그 방식으로 접근하였다.
다음부터는 좀 더 꼼꼼히 살펴보자... ㅠ

💡 풀이

current_r, current_c, current_d = 7, 4, 0
current_room_map = [
    [1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1],
    [1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1],
    [1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 1],
    [1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 1],
    [1, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1],
    [1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1],
    [1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 1],
    [1, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 1],
    [1, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 1],
    [1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1],
    [1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1]
]
def get_position(d):
    return (d + 3) % 4

def get_back(d):
    return (d + 2) % 4
# 북 0 -> 3 | back -> 2
# 동 1 -> 0 | back -> 3
# 남 2 -> 1 | back -> 0
# 서 3 -> 2 | back -> 1


def get_count_of_departments_cleaned_by_robot_vacuum(r, c, d, room_map):
    # total_r, total_c = len(room_map), len(room_map[0])
    dr = [-1, 0, 1, 0]
    dc = [0, 1, 0, -1]
    n = len(room_map)
    m = len(room_map[0])
    clear = 1
    room_map[r][c] = 2
    queue = [[r, c, d]]

    while queue:
        r, c, d = queue.pop()
        temp = d

        
        for i in range(4):
            temp = get_position(temp)
            nx_r, nx_c = r + dr[temp], c + dc[temp]
        
            if 0 <= nx_r < n and 0 <= nx_c < m and room_map[nx_r][nx_c] == 0:
                clear += 1
                room_map[nx_r][nx_c] = 2
                queue.append([nx_r, nx_c, temp])
                break
            
            elif i == 3:
                nx_r, nx_c = r + dr[get_back(d)], c + dc[get_back(d)]
                queue.append([nx_r, nx_c, d])

                if room_map[nx_r][nx_c] == 1:
                    return clear
            
    
print(get_count_of_departments_cleaned_by_robot_vacuum(current_r, current_c, current_d, current_room_map))
current_room_map2 = [
    [1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1],
    [1, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1],
    [1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 1],
    [1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 1],
    [1, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1],
    [1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1],
    [1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 1],
    [1, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 1],
    [1, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 1],
    [1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1],
    [1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1]
]
print("정답 = 29 / 현재 풀이 값 = ", get_count_of_departments_cleaned_by_robot_vacuum(6,3,1,current_room_map2))
current_room_map3 = [
    [1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1],
    [1, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1],
    [1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 1],
    [1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 1],
    [1, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1],
    [1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1],
    [1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 1],
    [1, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 1],
    [1, 0, 0, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 1],
    [1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1],
    [1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1]
]
print("정답 = 33 / 현재 풀이 값 = ", get_count_of_departments_cleaned_by_robot_vacuum(7,4,1,current_room_map3))
current_room_map4 = [
    [1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1],
    [1, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1],
    [1, 0, 1, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 1],
    [1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 1],
    [1, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1],
    [1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1],
    [1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 1],
    [1, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 1],
    [1, 0, 0, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 1],
    [1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1],
    [1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1]
]
print("정답 = 25 / 현재 풀이 값 = ", get_count_of_departments_cleaned_by_robot_vacuum(6,2,0,current_room_map4))

🧲 잡설

🔍 오늘은 문제 하나만 올리려 한다. 따로 링크가 있는 문제가 아닌 강의 자료에서 가져온 문제라 여러 문제를 작성하면 TIL이 너무 길어져 피곤하다... 아직 너무 많이 부족하다. 문제가 안풀릴때는 좀 답답함이 많이 찾아오지만 그래도 해결하는데 짜릿한 맛이 있으니까 ㅎㅎ 2차원 배열 굴리는데 좀 더 익숙해져서 속도를 올려야겠다.
오늘 끝!