Coder/알고리즘

이코테 CHAPTER 05 DFS/BFS 실전 문제

1. 음료수 얼려 먹기

문제.

N × M 크기의 얼음 틀이 있다. 구멍이 뚫려 있는 부분은 0, 칸막이가 존재하는 부분은 1로 표시된다. 구멍이 뚫려 있는 부분끼리 상, 하, 좌, 우로 붙어 있는 경우 서로 연결되어 있는 것으로 간주한다. 이때 얼음 틀의 모양이 주어졌을 때 생성되는 총 아이스크림의 개수를 구하는 프로그램을 작성하라. 다음의 4 × 5 얼음 틀 예시에서는 아이스크림이 총 3개가 생성된다

4 X 5 얼음 틀 예시

입력

  • 첫 번째 줄에 얼음 틀의 세로 길이 N과 가로 길이 M이 주어진다. (1 <= N, M <= 1,000)
  • 두 번째 줄부터 N+1번째 줄까지 얼음 틀의 형태가 주어진다.
  • 이때 구멍이 뚫려있는 부분은 0, 그렇지 않은 부분은 1이다.

출력

  • 한 번에 만들 수 있는 아이스크림의 개수를 출력한다.

풀이

일단 0과 1을 제시했고 0인 부분이 이어져있는 곳을 찾아야 하니까 DFS를 써야겠다고 생각했다.

그렇지만..코드는 시작부터 막혔는데, 입력을 어떻게 받아올지 몰랐다.

알고리즘 문제 처음 푸는 티가 이렇게 나버리고...

그래서 입력 부분은 참고했고, DFS 함수 구현은 중간에 상하좌우에서 막혀서 또 답안을 참고했다.

물론 시간은 30분을 넘겨 1시간쯤 걸렸다.

답안 코드

# 얼음 틀 크기 입력 받기
n, m = map(int, input().split())
# 15 14

# 얼음 유무 입력 받기
graph = []
for i in range(n):
    graph.append(list(map(int, input())))

# try할 때마다 입력하기 귀찮아서 만든 array
graph = [[0,0,0,0,0,1,1,1,1,0,0,0,0,0],[1,1,1,1,1,1,0,1,1,1,1,1,1,0],[1,1,0,1,1,1,0,1,1,0,1,1,1,0],
         [1,1,0,1,1,1,0,1,1,0,0,0,0,0],[1,1,0,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1],[1,1,0,1,1,1,1,1,1,1,1,1,0,0],
         [1,1,0,0,0,0,0,0,0,1,1,1,1,1],[0,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1],[0,0,0,0,0,0,0,0,0,1,1,1,1,1],
         [0,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,0,0,0],[0,0,0,1,1,1,1,1,1,1,1,0,0,0],[0,0,0,0,0,0,0,1,1,1,1,0,0,0],
         [1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,0,0,1,1],[1,1,1,0,0,0,1,1,1,1,1,1,1,1],[1,1,1,0,0,0,1,1,1,1,1,1,1,1]]

# DFS 메서드 정의
def dfs(x, y):
    if x<0 or x>=n or y<0 or y>=m :
        return False
    if graph[x][y] == 0:
        graph[x][y] = 1
        dfs(x+1,y) #상
        dfs(x-1,y) #하
        dfs(x,y-1) #좌
        dfs(x,y+1) #우
        return True
    return False

result = 0

for i in range(n):
    for j in range(m):
        if dfs(i,j) == True:
            result+=1 # 얼린 음료수 조각 하나를 얻을 때마다 개수 추가

print(result)
# 8

2. 미로 탈출

문제.

현재 N x M 크기의 직사각형 형태의 미로에 갇혀 있다. 미로에는 여러 마리의 괴물이 있어 이를 피해 탈출해야 한다. 현재 위치는 (1, 1)이고 미로의 출구는 (N,M)의 위치에 존재하며 한 번에 한 칸씩 이동할 수 있다. 이때 괴물이 있는 부분은 0으로, 괴물이 없는 부분은 1로 표시되어 있다. 미로는 반드시 탈출할 수 있는 형태로 제시된다. 탈출하기 위해 움직여야 하는 최소 칸의 개수를 구하시오. 칸을 셀 때는 시작 칸과 마지막 칸을 모두 포함해서 계산한다.

 

입력

  • 첫째 줄에 두 정수 N, M(4 <= N, M <= 200)이 주어진다.
  • 다음 N개의 줄에는 각각 M개의 정수(0 혹은 1)로 미로의 정보가 주어진다.
  • 각각의 수들은 공백 없이붙어서 입력으로 제시된다. 또한, 시작 칸과 마지막 칸은 항상 1이다.

출력

  • 첫째 줄에 최소 이동 칸의 개수를 출력한다.

풀이

DFS로 풀려고 낑낑대다가 30분이 지나서 이번에도 답안 참고..

원리만 쓱 보고 코드는 구현해보려 노력했다.

for 문에서 zip 함수가 갑자기 생각나서 쓴 건 잘 한 것 같다.

그렇지만 중간에 있는 if 조건문이면 continue 하는 건 전혀 생각하지 못했다.

설명은 1차원 배열 이었는데 문제는 갑자기 2차원 배열을 써야해서 이해하는 데에도 좀 헤맨 것 같다.

아직도 자료구조 어려워요...

답안 코드

# 미로 형태 입력 받기
n, m = map(int, input().split())

# 괴물 위치 입력 받기
maze = []
for i in range(n):
    maze.append(list(map(int, input())))

# try 마다 입력하기 귀찮아서 만든 괴물 위치 배열
maze = [[1, 0, 1, 0, 1, 0],
        [1, 1, 1, 1, 1, 1],
        [0, 0, 0, 0, 0, 1],
        [1, 1, 1, 1, 1, 1],
        [1, 1, 1, 1, 1, 1]]

# 이동할 방향 정의(상, 하, 좌, 우)
dx = [1,-1,0,0]
dy = [0,0,-1,1]

from collections import deque

# BFS 메서드 정의
def bfs(x, y):
    queue = deque()
    queue.append((x,y))

    # 큐가 빌 때까지 반복
    while queue:
        x, y = queue.popleft()    # 시작할 위치 찾고 pop해서 큐에서 제거
        for i, j in zip(dx, dy):    # 상하좌우 모든 위치 확인
            nx = x + i
            ny = y + j
            if nx<0 or nx>=n or ny<0 or ny>=m:    # 범위 벗어나면 다음 위치로
                continue
            if maze[nx][ny] == 0:    # 괴물 있으면 다음 위치로
                continue
            if maze[nx][ny] == 1:
                maze[nx][ny] = maze[x][y] + 1    # 지나가려면 +1 로 흔적 남기기
                queue.append((nx,ny))    # 다음에 다시 시작할 위치 저장
    return maze[n-1][m-1]

print(bfs(0,0))
# 10

Note

  • input() : 사용자에게 입력 받는 경우
  • zip() : 2개 이상의 리스트에서 짝 맞춰 for문에 대입
  • map() : 여러 개의 데이터를 한 번에 다른 형태로 변환
  • 상하좌우 마다 dfs 함수 돌리기

 

Reference

이것이 취업을 위한 코딩 테스트다 with 파이썬 - 나동빈 저