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Hub Algorithm/그래프 탐색

[BOJ] 백준 2206 : 벽 부수고 이동하기 (java)

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🧪 2206 벽 부수고 이동하기 


난이도 : 🌟 골드 3
유형 : 그래프 탐색

 

2206번: 벽 부수고 이동하기

N×M의 행렬로 표현되는 맵이 있다. 맵에서 0은 이동할 수 있는 곳을 나타내고, 1은 이동할 수 없는 벽이 있는 곳을 나타낸다. 당신은 (1, 1)에서 (N, M)의 위치까지 이동하려 하는데, 이때 최단 경로

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📝 문제


N×M의 행렬로 표현되는 맵이 있다. 맵에서 0은 이동할 수 있는 곳을 나타내고, 1은 이동할 수 없는 벽이 있는 곳을 나타낸다. 당신은 (1, 1)에서 (N, M)의 위치까지 이동하려 하는데, 이때 최단 경로로 이동하려 한다. 최단경로는 맵에서 가장 적은 개수의 칸을 지나는 경로를 말하는데, 이때 시작하는 칸과 끝나는 칸도 포함해서 센다.

만약에 이동하는 도중에 한 개의 벽을 부수고 이동하는 것이 좀 더 경로가 짧아진다면, 벽을 한 개 까지 부수고 이동하여도 된다.

한 칸에서 이동할 수 있는 칸은 상하좌우로 인접한 칸이다.

맵이 주어졌을 때, 최단 경로를 구해 내는 프로그램을 작성하시오.

 

입력

 

첫째 줄에 N(1 ≤ N ≤ 1,000), M(1 ≤ M ≤ 1,000)이 주어진다. 다음 N개의 줄에 M개의 숫자로 맵이 주어진다. (1, 1)과 (N, M)은 항상 0이라고 가정하자.

출력

 

첫째 줄에 최단 거리를 출력한다. 불가능할 때는 -1을 출력한다.

 

🧐 핵심 로직


  처음 생각했던 로직은 벽이였던 부분을 따로 갖고있는 리스트를 만들어 하나씩 벽을 부순다고 가정하고 완전 탐색으로 풀려고했다. 하지만 벽을 부수지 않고 이동하는 경우를 고려하지 못하고 시간 초과가 발생했기 때문에 다른분들의 코드를 보고 방식을 바꾸게 되었다.

 

1. 다음 칸에 벽이 있을 경우

      벽을 부순적이 없는지 체크

      해당 벽을 이전에 부수고 방문한 적이 없는지

 

2. 다음 칸에 벽이 없을 경우

       벽을 부순 여부에 따라 다음 칸을 방문했는지 체크

 

// 3차원 배열 : [벽을 부쉈는지 0,1]
boolean[][][] visit = new boolean[2][N][M];

 

💻 최종 코드 (1324 ms)


 

import java.io.*;
import java.util.*;

public class Main {

    static int n, m;
    static Queue<Node> q;
    static int[][] basicMap;
    static boolean visited[][][];
    static int[] dx = { -1, 1, 0, 0 };
    static int[] dy = { 0, 0, -1, 1 };

    static class Node {

        int x, y, dist;
        boolean broke;

        Node (int x, int y, int dist, boolean broke) {
            this.x = x;
            this.y = y;
            this.dist = dist; 
            this.broke = broke; //벽 부순 여부
        }
    }

    public static void main(String[] args) throws IOException {

        // BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("input.txt"));
        StringTokenizer st = new StringTokenizer(br.readLine());

        n = Integer.parseInt(st.nextToken());
        m = Integer.parseInt(st.nextToken());
        basicMap = new int[n+1][m+1];
        visited = new boolean[2][n+1][m+1];

        for (int i=1; i<=n; i++) {
            String[] line = br.readLine().split("");
            for (int j=1; j<=m; j++) {
                basicMap[i][j] = Integer.parseInt(line[j-1]);
            }
        }

        bfs();

        br.close();
    }

    private static void bfs() {

        q = new LinkedList<>();
        q.add(new Node(1, 1, 1, false)); // 시작점 큐에 넣기
        visited[0][1][1] = true; 

        while(!q.isEmpty()) {
            Node now = q.poll();

            if (now.x == n && now.y == m) {
                System.out.println(now.dist);
                return;
            }

            for (int i=0; i<4; i++) {
                int nx = now.x + dx[i];
                int ny = now.y + dy[i];
                int nDist = now.dist+1;

                if (nx <= 0 || nx > n || ny <= 0 || ny > m) continue; // 맵 범위 벗어나는 경우

                // (1) 벽이 아니면
                // a. 벽을 한번도 안 부수고 진행해온 경우
                // b. 벽을 한번 부수고 진행해온 경우
                if (basicMap[nx][ny] == 0) { 
                    if (!now.broke) { 
                        if (visited[0][nx][ny]) continue; // 방문한 곳이면 패스

                        visited[0][nx][ny] = true; // 벽 안부순 방문처리
                        q.add(new Node(nx, ny, nDist, false));
                    } else { 
                        if (visited[1][nx][ny]) continue; // 방문한 곳이면 패스

                        visited[1][nx][ny] = true; // 벽 부순 방문처리
                        q.add(new Node(nx, ny, nDist, true));
                    }
                } else { 
                // (2) 벽이면
                // a. 지금까지 벽을 한번도 안 부수고 진행해온 경우
                // b. 벽을 한번 부수고 진행해온 경우
                    if (!now.broke) { 
                        visited[1][nx][ny] = true; // 벽 부순 방문처리

                        q.add(new Node(nx, ny, nDist, true)); // 벽 부순거 기록
                    }
                }
            }
        }

        System.out.println(-1);
    }
}