[파이썬] 단계별 백준 문제 풀기 - 7576 (토마토)

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7576번: 토마토

문제

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.

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<<소스코드>>

import copy
from collections import deque


M, N = map(int, input().split())
box = []
for _ in range(N):
    box.append(list(map(int, input().split())))
ripen_box = copy.deepcopy(box) #같은 리스트를 하나 더 생성(안해도 상관 없음)

queue = deque() #일반 리스트로 큐를 구현하면 시간이 너무 오래걸린다
for i in range(N):
    for j in range(M):
        if box[i][j] == 1:
            queue.append([i, j]) #이미 익어있는 토마토 위치를 큐에 넣어줌
    
while queue:
    [i, j] = queue.popleft() #하나씩 빼면서 비교
    
    #위
    if i > 0 and ripen_box[i-1][j] == 0:
        queue.append([i-1, j]) #큐에 넣고
        ripen_box[i-1][j] = ripen_box[i][j] + 1 #하루 더 기다려야하니, 1을 더해준다.
        
    #아래
    if i < N-1 and ripen_box[i+1][j] == 0:
        queue.append([i+1, j])
        ripen_box[i+1][j] = ripen_box[i][j] + 1
    
    #왼쪽
    if j > 0 and ripen_box[i][j-1] == 0:
        queue.append([i, j-1])
        ripen_box[i][j-1] = ripen_box[i][j] + 1
    
    #오른쪽
    if j < M-1 and ripen_box[i][j+1] == 0:
        queue.append([i, j+1])
        ripen_box[i][j+1] = ripen_box[i][j] + 1
        
answer = True
for row in ripen_box: #0이 하나라도 있을 경우 -1출력
    if 0 in row:
        print(-1)
        answer = False
        break

if answer:
    min_day = 0
    for row in ripen_box:
        min_day = max(min_day, max(row)) #익기 위한 최소 날 = ripen_box의 최댓값
    print(min_day-1)

<<결과값>>

6 4
0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 1

8

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난이도 극악이었다...부들부들

2차원 배열을 알아야 풀 수 있는데 나는 아직 2차원 배열을 알지 못해서, 답을 보고 겨우겨우 풀었다. 

답도 이해가 안되어서, 위/아래/좌/우로 나누어 이해했다.

 

익은 토마토가 근접한 토마토들을 상하좌우로 익게 만들기 때문에, BFS를 사용해서 풀어야한다.

 input 값을 box에 추가한다. 그리고 익은 토마토를 추가할 ripen_box를 만든다.

deque() = queue를 생성하고, 일단 기존의 익은 토마토(=1)를 골라서 큐에 추가한다.

큐에서 하나씩 빼면서 근접 토마토들을 탐색한다. 상,하,좌,우를 탐색해서 안익은 토마토가 있다면 큐에 추가한다. 그리고 익었으니 1을 더해준다.

 

다 탐색했는데도 안익은 토마토가 있다면 ( 0이 있다면) -1를 출력한다.

ripen_box가 1부터 차례로 count 되었으므로, 가장 큰 값을 가져온다. 그리고 처음 1은 이미 익어있었으니까 1을 빼서 최소의 날을 구해주면 된다.

 

2차원 배열 -> 좌표 표시하는 방법 / BFS 기본 문제들 더 공부하자

토마토는 안보고 맞을 때까지 계속 볼 것