[백준7578] 토마토 / Java

TITLE

문제주소 : www.acmicpc.net/problem/7576

 

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<문제 설명>

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.

토마토가 하나 이상 있는 경우만 입력으로 주어진다.

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.

 

<풀이법>

▒ 한줄 개념: BFS ▒ 

처음에는 선형탐색을 통해 풀어보려 했으나, 메모리 초과 및 시간초과가 빈번하게 발생하여 여러번 수정하였습니다.

난이도가 꽤나 있는 문제라고 생각되었습니다.

 

• 모든 원소를 1차원 배열에 삽입하였습니다. 벡터형으로 풀어서 썼다고 보는 것이 맞을 것 같습니다.
• 또한 큐를 이용해 전 날에 익은 토마토(이전 반복에서 값이 변한 원소)만을 저장하고, 탐색하여 선형탐색의 경우보다 시간을 훨씬 아낄 수 있었습니다. 
• 초기에 zero의 수를 count, 익은(값이 변한) 토마토 수를 count 하여 비교함으로서 토마토가 모두 익지 못하는 상황(출력 -1)에 대한 경우를 판단하였습니다. 이 경우를 초기에 판단해서 새싹부터 잘라보려 했는데 좀 더 방법을 차장봐야할 것 같습니다.

 

<코드(Java)>

package Baekjoon;

import java.util.LinkedList;
import java.util.Scanner;

public class Tomato_7576 {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        int N = sc.nextInt();
        int M = sc.nextInt();
        int size = N * M;
        LinkedList<Integer> queue = new LinkedList<>();
        int[] list = new int[size];
        int zero = 0;

        for (int i = 0; i < size; i++) { // 모든 입력을 1차원 배열로
            int integer = sc.nextInt();
            list[i] = integer;
            if(integer == 0) zero += 1;
            else if(integer == 1) queue.offer(i);
        }

        if(zero == 0){
            System.out.println(0);
            return;
        }else{
            int day = -1;
            int changes = 0;
            while(!queue.isEmpty()) { // day count
                day += 1;
                int queue_size = queue.size();
                for(int q = 0; q< queue_size; q++){
                    int i = queue.poll();
                    if (i + N < size && list[i + N] == 0) { // 위 토마토가 익었는지?
                        list[i+N] = day+2;
                        queue.offer(i + N);
                        changes += 1;
                    }
                    if (i - N >= 0 && list[i - N] == 0) { // 아래 토마토가 익었는지?
                        list[i-N] = day+2;
                        queue.offer(i - N);
                        changes += 1;
                    }
                    if (i + 1 < size && (i + 1) % N != 0 && list[i + 1] == 0) { // 오른쪽?
                        list[i+1] = day+2;
                        queue.offer(i + 1);
                        changes += 1;
                    }
                    if (i - 1 >= 0 && (i - 1) % N != N - 1 && list[i - 1]  == 0) { // 왼쪽?
                        list[i-1] = day+2;
                        queue.offer(i - 1);
                        changes += 1;
                    }
                }
            }
            if(changes != zero){
                System.out.println(-1);
            }
            else{
                System.out.println(day);
            }
        }
    }
}

 

 

더 많은 코드 보기(GitHub) : github.com/dwkim-97/CodingTest