BOJ 2638 치즈

https://www.acmicpc.net/problem/2638

문제

N×M의 모눈종이 위에 아주 얇은 치즈가 <그림 1>과 같이 표시되어 있다. 단, N 은 세로 격자의 수이고, M 은 가로 격자의 수이다. 이 치즈는 냉동 보관을 해야만 하는데 실내온도에 내어놓으면 공기와 접촉하여 천천히 녹는다. 그런데 이러한 모눈종이 모양의 치즈에서 각 치즈 격자(작 은 정사각형 모양)의 4변 중에서 적어도 2변 이상이 실내온도의 공기와 접촉한 것은 정확히 한시간만에 녹아 없어져 버린다. 따라서 아래 <그림 1> 모양과 같은 치즈(회색으로 표시된 부분)라면 C로 표시된 모든 치즈 격자는 한 시간 후에 사라진다.

<그림 1>

<그림 2>와 같이 치즈 내부에 있는 공간은 치즈 외부 공기와 접촉하지 않는 것으로 가정한다. 그러므 로 이 공간에 접촉한 치즈 격자는 녹지 않고 C로 표시된 치즈 격자만 사라진다. 그러나 한 시간 후, 이 공간으로 외부공기가 유입되면 <그림 3>에서와 같이 C로 표시된 치즈 격자들이 사라지게 된다.

<그림 2>

<그림 3>

모눈종이의 맨 가장자리에는 치즈가 놓이지 않는 것으로 가정한다. 입력으로 주어진 치즈가 모두 녹아 없어지는데 걸리는 정확한 시간을 구하는 프로그램을 작성하시오.

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입력

첫째 줄에는 모눈종이의 크기를 나타내는 두 개의 정수 N, M (5 ≤ N, M ≤ 100)이 주어진다. 그 다음 N개의 줄에는 모눈종이 위의 격자에 치즈가 있는 부분은 1로 표시되고, 치즈가 없는 부분은 0으로 표시된다. 또한, 각 0과 1은 하나의 공백으로 분리되어 있다.

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출력

출력으로는 주어진 치즈가 모두 녹아 없어지는데 걸리는 정확한 시간을 정수로 첫 줄에 출력한다.

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예제 입력 1

8 9
0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 1 1 0 0 0 0
0 0 0 1 1 0 1 1 0
0 0 1 1 1 1 1 1 0
0 0 1 1 1 1 1 0 0
0 0 1 1 0 1 1 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0

예제 출력 1

4

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코드

이전에 이 문제와 매우 유사한 문제인 BOJ 2636 치즈를 풀어본 적이 있다.

이번 문제는 2변 이상이 공기 중에 노출되어야 치즈가 녹지만, 저번 문제는 1변이라도 공기 중에 노출되면 치즈가 녹았다.

전반적인 풀이 방식은 두 문제가 거의 비슷하다.

import java.awt.*;
import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.ArrayDeque;
import java.util.Queue;
import java.util.StringTokenizer;

public class Main {

    static final int[] DIR_R = {0, 0, 1, -1};
    static final int[] DIR_C = {1, -1, 0, 0};

    static int N;
    static int M;
    static boolean[][] cheese;

    public static void main(String[] args) throws IOException {
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        StringTokenizer st = new StringTokenizer(br.readLine());
        N = Integer.parseInt(st.nextToken());
        M = Integer.parseInt(st.nextToken());
        cheese = new boolean[N][M];

        for (int i = 0; i < N; i++) {
            for (int j = 0; j < M; j++) {
                if(br.read() == '1') {
                    cheese[i][j] = true;
                }

                br.read();
            }
        }

        int answer = calculateMeltingTime();

        System.out.println(answer);
    }

    /**
     * 치즈가 전부 녹아 없어지는 시간을 계산하는 메소드
     * @return 치즈가 전부 녹아 없어지는데 걸리는 시간
     */
    static int calculateMeltingTime() {
        int time = 0;
        boolean cheeseMelted = true;

        for (; cheeseMelted; time++) {
            cheeseMelted = melt();
        }

        return time - 1;
    }

    /**
     * 한 시간을 진행시켜 치즈를 녹이는 메소드
     * @return 녹은 치즈가 있다면 true, 녹은 치즈가 없다면 false 반환
     */
    static boolean melt() {
        int[][] visitedCount = new int[N][M];
        boolean cheeseMelted = false;
        Queue<Point> queue = new ArrayDeque<>();
        queue.offer(new Point(0, 0));

        while (!queue.isEmpty()) {
            Point check = queue.poll();

            // 상, 하, 좌, 우 방향에 있는 공간을 검사
            for (int i = 0; i < DIR_R.length; i++) {
                int newR = check.x + DIR_R[i];
                int newC = check.y + DIR_C[i];
                boolean isOutside = newR < 0 || newR >= N || newC < 0 || newC >= M;

                // 모눈종이 밖이거나 이미 방문한 빈 공간일 경우, 다른 방향 검사
                if(isOutside || !cheese[newR][newC] && visitedCount[newR][newC] > 0) {
                    continue;
                }

                visitedCount[newR][newC]++; // 해당 공간의 방문 횟수 1 증가

                // 빈 공간일 경우 큐에 추가
                if(!cheese[newR][newC]) {
                    queue.offer(new Point(newR, newC));
                }
                // 2번 이상 방문한(2변 이상이 공기 중에 노출된) 치즈일 경우 녹임
                else if(visitedCount[newR][newC] >= 2) {
                    cheeseMelted = true;
                    cheese[newR][newC] = false;
                }
            }
        }

        return cheeseMelted;
    }
}