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99클럽 코테 스터디 15일차 TIL - 백준/파이썬 1012 - 유기농 배추 - 탐색(BFS)

난쟁이 개발자 2024. 4. 27. 21:41
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[Silver II] 유기농 배추 - 1012

문제 링크

성능 요약

메모리: 114676 KB, 시간: 180 ms

분류

그래프 이론, 그래프 탐색, 너비 우선 탐색, 깊이 우선 탐색

제출 일자

2024년 3월 5일 10:35:56

문제 설명

차세대 영농인 한나는 강원도 고랭지에서 유기농 배추를 재배하기로 하였다. 농약을 쓰지 않고 배추를 재배하려면 배추를 해충으로부터 보호하는 것이 중요하기 때문에, 한나는 해충 방지에 효과적인 배추흰지렁이를 구입하기로 결심한다. 이 지렁이는 배추근처에 서식하며 해충을 잡아 먹음으로써 배추를 보호한다. 특히, 어떤 배추에 배추흰지렁이가 한 마리라도 살고 있으면 이 지렁이는 인접한 다른 배추로 이동할 수 있어, 그 배추들 역시 해충으로부터 보호받을 수 있다. 한 배추의 상하좌우 네 방향에 다른 배추가 위치한 경우에 서로 인접해있는 것이다.

한나가 배추를 재배하는 땅은 고르지 못해서 배추를 군데군데 심어 놓았다. 배추들이 모여있는 곳에는 배추흰지렁이가 한 마리만 있으면 되므로 서로 인접해있는 배추들이 몇 군데에 퍼져있는지 조사하면 총 몇 마리의 지렁이가 필요한지 알 수 있다. 예를 들어 배추밭이 아래와 같이 구성되어 있으면 최소 5마리의 배추흰지렁이가 필요하다. 0은 배추가 심어져 있지 않은 땅이고, 1은 배추가 심어져 있는 땅을 나타낸다.

1 1 0 0 0 0 0 0 0 0
0 1 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 1 0 0 0 0 0
0 0 0 0 1 0 0 0 0 0
0 0 1 1 0 0 0 1 1 1
0 0 0 0 1 0 0 1 1 1

입력

입력의 첫 줄에는 테스트 케이스의 개수 T가 주어진다. 그 다음 줄부터 각각의 테스트 케이스에 대해 첫째 줄에는 배추를 심은 배추밭의 가로길이 M(1 ≤ M ≤ 50)과 세로길이 N(1 ≤ N ≤ 50), 그리고 배추가 심어져 있는 위치의 개수 K(1 ≤ K ≤ 2500)이 주어진다. 그 다음 K줄에는 배추의 위치 X(0 ≤ X ≤ M-1), Y(0 ≤ Y ≤ N-1)가 주어진다. 두 배추의 위치가 같은 경우는 없다.

출력

각 테스트 케이스에 대해 필요한 최소의 배추흰지렁이 마리 수를 출력한다.

 

풀이

더보기 
from collections import deque

# 상하좌우
dx = [-1, 1, 0, 0]
dy = [0, 0, -1, 1]

# BFS
def bfs(x, y) :
    q = deque()         # Queue 자료구조
    q.append((x, y))    # 초기 데이터 입력

    while q :
        x, y = q.popleft()  # 데이터 가져와

        for i in range(4) : # 해당 데이터의 다음 데이터를 상하좌우로 움직인 다음,
            nx = x + dx[i]
            ny = y + dy[i]

            # 상하좌우, 범위내, 미방문
            if 0<=nx<m and 0<=ny<n and arr[nx][ny] == 1 and v[nx][ny] == 0 :
                v[nx][ny] = 1       # 방문 표시
                q.append((nx, ny))  # 다음 데이터 삽입

# 입력
T = int(input())
for _ in range(T) :
    m, n, k = map(int, input().split())
    arr = [[0] * n for _ in range(m)]   # 배추가 심어져 있는 배열
    v = [[0] * n for _ in range(m)]     # 배추가 심어져 있는 배열을 방문했는지에 대한 여부 판단 배열
    cnt = 0                             # 그래서 지렁이 몇마리 필요한대?

    for _ in range(k) :
        x, y = map(int, input().split())
        arr[x][y] = 1

    for a in range(m) :
        for b in range(n) :
            # arr 배열에 배추가 심어져 있고, 방문하지 않았다면?
            if arr[a][b] == 1 and v[a][b] == 0 :
                bfs(a, b)   # BFS 돌려
                cnt += 1    # 지렁이 한 마리 추가요

    print(cnt)

전형적인 탐색 문제이다. BFS 알고리즘을 이용해서 문제를 해결하였다. 

BFS를 선택한 이유는 DFS의 경우, 깊이 탐색 과정에서 반복 초과가 혹시나 일어날 수 있기 때문에 조금 조심스러웠다. 

해당 코드는 입력, BFS 알고리즘을 나누어서 작성함.

해당 문제는 그렇게 어려운 편이 아니었고, 사전에 풀어본 경험이 있어서 어렵지 않게 해결할 수 있었다. 

입력을 받아 BFS 알고리즘을 수행하면서 '배추가 심어져 있는 부분에 방문을 하지 않았다면' 의 조건을 잘 작성한다면 어렵지 않게 해당 문제를 해결할 수 있을 것이다.

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