[백준_14502] 연구소_python

https://www.acmicpc.net/problem/14502

14502번: 연구소

문제

인체에 치명적인 바이러스를 연구하던 연구소에서 바이러스가 유출되었다. 다행히 바이러스는 아직 퍼지지 않았고, 바이러스의 확산을 막기 위해서 연구소에 벽을 세우려고 한다.

연구소는 크기가 N×M인 직사각형으로 나타낼 수 있으며, 직사각형은 1×1 크기의 정사각형으로 나누어져 있다. 연구소는 빈 칸, 벽으로 이루어져 있으며, 벽은 칸 하나를 가득 차지한다. 

일부 칸은 바이러스가 존재하며, 이 바이러스는 상하좌우로 인접한 빈 칸으로 모두 퍼져나갈 수 있다. 새로 세울 수 있는 벽의 개수는 3개이며, 꼭 3개를 세워야 한다.

예를 들어, 아래와 같이 연구소가 생긴 경우를 살펴보자.

2 0 0 0 1 1 0
0 0 1 0 1 2 0
0 1 1 0 1 0 0
0 1 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 1 1
0 1 0 0 0 0 0
0 1 0 0 0 0 0

이때, 0은 빈 칸, 1은 벽, 2는 바이러스가 있는 곳이다. 아무런 벽을 세우지 않는다면, 바이러스는 모든 빈 칸으로 퍼져나갈 수 있다.

2행 1열, 1행 2열, 4행 6열에 벽을 세운다면 지도의 모양은 아래와 같아지게 된다.

2 1 0 0 1 1 0
1 0 1 0 1 2 0
0 1 1 0 1 0 0
0 1 0 0 0 1 0
0 0 0 0 0 1 1
0 1 0 0 0 0 0
0 1 0 0 0 0 0

바이러스가 퍼진 뒤의 모습은 아래와 같아진다.

2 1 0 0 1 1 2
1 0 1 0 1 2 2
0 1 1 0 1 2 2
0 1 0 0 0 1 2
0 0 0 0 0 1 1
0 1 0 0 0 0 0
0 1 0 0 0 0 0

벽을 3개 세운 뒤, 바이러스가 퍼질 수 없는 곳을 안전 영역이라고 한다. 위의 지도에서 안전 영역의 크기는 27이다.

연구소의 지도가 주어졌을 때 얻을 수 있는 안전 영역 크기의 최댓값을 구하는 프로그램을 작성하시오.

출력

첫째 줄에 얻을 수 있는 안전 영역의 최대 크기를 출력한다.

문제해결

1. 방문가능한 0 중에 1이라는 벽을 3개를 세운다.

 

2.지도에서 2를 출발 지점으로하여 탐색을 시작해 2로 초기화를 진행해 준 후 0의 갯수가 최대일때를 출력한다.

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1의 경우는 좌표 i,j에서 3개를 선택하고 싶었지만 i,j의 구현이 힘들것 같다는 생각에

'뽑는다'에서 조합을 떠올려 백트래킹을 사용하였다.

벽3개일때 2가 위치한 좌표를 찾아 copygraph에 bfs를 진행하여 바이러스가 퍼지는 범위의 0 값을 2로 초기화 시켜주었고 

이 그래프를 순회하며 0의 갯수를 세어 최댓값을 갱신하는 방법으로 문제를 해결하였다.

from collections import deque
import copy
def in_range(x,y):
    return 0<=x<r and 0<=y<c
r , c = map(int,input().split())
graph = [list(map(int,input().split())) for _ in range(r)]
q = deque()
dx = [0,0,1,-1]
dy = [1,-1,0,0]

def dfs(box): 
    if box==3:  
        for i in range(r):
            for j in range(c):
                if graph[i][j] == 2:
                    q.append((i,j)) 
        copy_graph = copy.deepcopy(graph)
        bfs(copy_graph)
        return
    for i in range(r):
        for j in range(c):
            if graph[i][j] == 0 :
                graph[i][j] = 1
                dfs(box+1)
                graph[i][j] = 0     #백트래킹
max_answer = 0  #갱신

def bfs(graph):
    global max_answer
    now = 0
    while q:
        a,b = q.popleft()
        for i in range(4):
            nx = a+dx[i]
            ny = b+dy[i]
            if in_range(nx,ny) and graph[nx][ny] == 0:
                q.append((nx,ny))
                graph[nx][ny] = 2
    for i in range(r):
        for j in range(c):
            if graph[i][j] == 0:
                now += 1
    max_answer = max(max_answer , now)
dfs(0)
print(max_answer)