[c++] 백준 16236-아기 상어

아기 상어 성공

문제

N×N 크기의 공간에 물고기 M마리와 아기 상어 1마리가 있다. 공간은 1×1 크기의 정사각형 칸으로 나누어져 있다. 한 칸에는 물고기가 최대 1마리 존재한다.

아기 상어와 물고기는 모두 크기를 가지고 있고, 이 크기는 자연수이다. 가장 처음에 아기 상어의 크기는 2이고, 아기 상어는 1초에 상하좌우로 인접한 한 칸씩 이동한다.

아기 상어는 자신의 크기보다 큰 물고기가 있는 칸은 지나갈 수 없고, 나머지 칸은 모두 지나갈 수 있다. 아기 상어는 자신의 크기보다 작은 물고기만 먹을 수 있다. 따라서, 크기가 같은 물고기는 먹을 수 없지만, 그 물고기가 있는 칸은 지나갈 수 있다.

아기 상어가 어디로 이동할지 결정하는 방법은 아래와 같다.

• 더 이상 먹을 수 있는 물고기가 공간에 없다면 아기 상어는 엄마 상어에게 도움을 요청한다.
• 먹을 수 있는 물고기가 1마리라면, 그 물고기를 먹으러 간다.
• 먹을 수 있는 물고기가 1마리보다 많다면, 거리가 가장 가까운 물고기를 먹으러 간다.
  • 거리는 아기 상어가 있는 칸에서 물고기가 있는 칸으로 이동할 때, 지나야하는 칸의 개수의 최솟값이다.
  • 거리가 가까운 물고기가 많다면, 가장 위에 있는 물고기, 그러한 물고기가 여러마리라면, 가장 왼쪽에 있는 물고기를 먹는다.

아기 상어의 이동은 1초 걸리고, 물고기를 먹는데 걸리는 시간은 없다고 가정한다. 즉, 아기 상어가 먹을 수 있는 물고기가 있는 칸으로 이동했다면, 이동과 동시에 물고기를 먹는다. 물고기를 먹으면, 그 칸은 빈 칸이 된다.

아기 상어는 자신의 크기와 같은 수의 물고기를 먹을 때 마다 크기가 1 증가한다. 예를 들어, 크기가 2인 아기 상어는 물고기를 2마리 먹으면 크기가 3이 된다.

공간의 상태가 주어졌을 때, 아기 상어가 몇 초 동안 엄마 상어에게 도움을 요청하지 않고 물고기를 잡아먹을 수 있는지 구하는 프로그램을 작성하시오.

입력

첫째 줄에 공간의 크기 N(2 ≤ N ≤ 20)이 주어진다.

둘째 줄부터 N개의 줄에 공간의 상태가 주어진다. 공간의 상태는 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 9로 이루어져 있고, 아래와 같은 의미를 가진다.

• 0: 빈 칸
• 1, 2, 3, 4, 5, 6: 칸에 있는 물고기의 크기
• 9: 아기 상어의 위치

아기 상어는 공간에 한 마리 있다.

출력

첫째 줄에 아기 상어가 엄마 상어에게 도움을 요청하지 않고 물고기를 잡아먹을 수 있는 시간을 출력한다.

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나는 문제를 보고 우선적으로 가장 가까운 물고기를 먹는거니까

가장 가까운 물고기를 반드시 먹는다 -> BFS라고 생각을 했다.

 

BFS를 할 때 조건은 물고기의 크기, 갈 수 있는 길을 정하기 두가지라고 생각했다.

 

따라서 문제를 푸는건 다음과 같다

 

갈 수 있는 길을 저장해주는 queue<pair<int,int>> go 를 지정해준다.

다음에 탐색할 수 있는 점은 go에 넣어준다.

 

답이 될 수 있는 목록인 vector<pair<int,int>> visit을 지정해준다.

먹을 수 있는 물고기는 visit에 저장을 해 준다.

왼쪽 위는 sort()함수를 써서 정렬해주면 가장 앞에있는 좌표가 왼쪽 위가 된다. 

오름차순으로 정렬되니까

 

답이 없으면, go를 사용해서 계속해서 탐색한다.

go가 중복이 될 수 있으니 road를 이용해서 이미 왔던길은 탐색하지 않는다. 

 

visit에 답이 있으면, 물고기를 먹을 수 있으므로 답으로 체크하고 초기화 후 처음부터 시작한다. 

 

중간에 물고기에 가로막혀 버리는 경우가 있으므로 check()함수가 실행될때마다 거리를 1씩 늘려준다. 

 

전형적인 BFS같다.

#include <iostream>
#include <vector>
#include <queue>
#include <algorithm>
#include <string.h>
using namespace std;

int AHang[20][20];
int road[20][20];
pair<int, int> at;
int now_size = 2;
int fish = 0;
int N, temp;
queue<pair<int, int>> go, te2;
vector<pair<int, int>> visit,te;
int sum;

bool check(pair<int, int> now) {
	//위
    if (now.first - 1 > -1 && road[now.first - 1][now.second] == 0) {
        temp = AHang[now.first - 1][now.second];
        if (temp < now_size && temp != 0) visit.push_back({ now.first - 1,now.second });
        else if (temp == now_size || temp == 0) go.push({ now.first - 1,now.second });
        road[now.first - 1][now.second] = 1;
    }
    왼
    if (now.second - 1 > -1 && road[now.first][now.second - 1] == 0) {
        temp = AHang[now.first][now.second - 1];
        if (temp < now_size && temp != 0) visit.push_back({ now.first,now.second - 1 });
        else if (temp == now_size || temp == 0) go.push({ now.first,now.second - 1 });
        road[now.first][now.second - 1] = 1;
    }
    오른
    if (now.second + 1 < N && road[now.first][now.second + 1] == 0) {
        temp = AHang[now.first][now.second + 1];
        if (temp < now_size && temp != 0) visit.push_back({ now.first,now.second + 1 });
        else if (temp == now_size || temp == 0) go.push({ now.first,now.second + 1 });
        road[now.first][now.second + 1] = 1;
    }
    아래
    if (now.first + 1 < N && road[now.first + 1][now.second] == 0) {
        temp = AHang[now.first + 1][now.second];
        if (temp < now_size && temp != 0) visit.push_back({ now.first + 1,now.second });
        else if (temp == now_size || temp == 0) go.push({ now.first + 1,now.second });
        road[now.first + 1][now.second] = 1;
    }
    if (visit.empty()) return false;
    else return true;

}

int dps(pair<int, int> now) {
    int gogo = 0;
    while (1) {
        while (1) {
            gogo = 1;
            visit = te;
            go = te2;
            road[now.first][now.second] = 1;
            AHang[now.first][now.second] = 0;
            check(now);
            while (visit.empty()) {
                int s = go.size();
                for (int i = 0; i < s; i++) {
                    check(go.front());
                    go.pop();
                }
                gogo++;
                if (go.empty() && visit.empty()) {return sum;}
            }
            sort(visit.begin(), visit.end());
            sum += gogo;
            now = visit.front();
            fish++;
            if (fish == now_size) { now_size++; fish = 0; }
            memset(road, 0, sizeof(road));
        }   
    }
}


int solution() {
    cout<< dps(at);
    return 0;
}


int main(void) {
        cin >> N;
        for (int i = 0; i < N; i++) {
            for (int j = 0; j < N; j++) {
                cin >> AHang[i][j];
                if (AHang[i][j] == 9) {
                    at.first = i;
                    at.second = j;
                    road[i][j] = 1;
                }
            }
        }
        solution();
}