1. 오늘의 문제
인디언이 기우제를 지내면 반드시 비가 내린다는 이야기가 있다.
왜냐하면 비가 내릴때 까지 기우제를 지내기 때문이다.
트리탐색이 잘 안된다면, 될 때 까지 문제를 풀면 된다.
그게 바로 항해99에서 말하고 싶은게 아닐까 싶다.
벌써 4일째 너비우선 탐색.
오늘은 3차원상의 너비우선 탐색 문제이다.
문제
철수의 토마토 농장에서는 토마토를 보관하는 큰 창고를 가지고 있다. 토마토는 아래의 그림과 같이 격자모양 상자의 칸에 하나씩 넣은 다음, 상자들을 수직으로 쌓아 올려서 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 토마토에 인접한 곳은 위, 아래, 왼쪽, 오른쪽, 앞, 뒤 여섯 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,N과 쌓아올려지는 상자의 수를 나타내는 H가 주어진다. M은 상자의 가로 칸의 수, N은 상자의 세로 칸의 수를 나타낸다. 단, 2 ≤ M ≤ 100, 2 ≤ N ≤ 100, 1 ≤ H ≤ 100 이다. 둘째 줄부터는 가장 밑의 상자부터 가장 위의 상자까지에 저장된 토마토들의 정보가 주어진다. 즉, 둘째 줄부터 N개의 줄에는 하나의 상자에 담긴 토마토의 정보가 주어진다. 각 줄에는 상자 가로줄에 들어있는 토마토들의 상태가 M개의 정수로 주어진다. 정수 1은 익은 토마토, 정수 0 은 익지 않은 토마토, 정수 -1은 토마토가 들어있지 않은 칸을 나타낸다. 이러한 N개의 줄이 H번 반복하여 주어진다.
토마토가 하나 이상 있는 경우만 입력으로 주어진다.
2. 원리
토마토가 상하방향으로 익기 때문에 하나의 토마토당 6개의 하위 노드가 생긴다.
어차피 익은 토마토는 1이고, 익지 않은 토마토는 0이기에 3차원 상의 토마토박스 리스트를 만들고, 그걸 기준으로 순회하면서 0값을 1로 변경시키면 된다.
다음 que에 넣을 토마토의 위치는 현재 값이 0인것으로 한다.
마지막에는 토마토박스 전체를 돌면서 0인 값이 있는지 한번 더 탐색해본다.
3. 코드
from sys import stdin
from collections import deque
put = stdin.readline
width, depth, height = map(int, put().split())
forwardDirection = [
# 높이 방향
(1, 0, 0), (-1, 0, 0),
# 깊이 방향
(0, 1, 0), (0, -1, 0),
# 너비 방향
(0, 0, 1), (0, 0, -1)
]
tomatoBox = []
que = deque()
tomatoSet = set()
for h in range(height):
tomatoPlate = []
for d in range(depth):
tomatoLst = list(map(int, put().split()))
tomatoPlate.append(tomatoLst)
for wIndex, w in enumerate(tomatoLst):
tomatoSet.add(w)
if w == 1:
que.append((h, d, wIndex, 1))
tomatoBox.append(tomatoPlate)
if 0 not in tomatoSet:
print(0)
exit()
maxCount = 0
while que:
tomatoHDWC = que.popleft()
tomatoH = tomatoHDWC[0]
tomatoD = tomatoHDWC[1]
tomatoW = tomatoHDWC[2]
ripeCount = tomatoHDWC[3]
for direction in forwardDirection:
nextH = direction[0] + tomatoH
nextD = direction[1] + tomatoD
nextW = direction[2] + tomatoW
if nextH > -1 and nextH < height and nextD > -1 and nextD <depth \
and nextW > -1 and nextW < width and tomatoBox[nextH][nextD][nextW] == 0:
nextC = ripeCount + 1
que.append((nextH, nextD, nextW, nextC))
tomatoBox[nextH][nextD][nextW] = 1
if ripeCount > maxCount:
maxCount = ripeCount
isRipen = True
for i in tomatoBox:
for j in i:
for k in j:
if k == 0:
isRipen =False
break
if isRipen :
print(maxCount)
else:
print(-1)
4. 느낀점
이번 문제는 트리탐색의 색다른 버전 같았다.
지난번 문제가 2차원상의 탐색이었다면, 이번 문제는 3차원 상의 탐색.
생각하기가 조금 까다롭긴 하지만 방법이 똑같기에 시간만 조금 더 걸릴뿐 풀기 어려운 문제는 아니었다.
그래도 독특한 유형의 문제라서 재미있었다.
#99클럽 #코딩테스트준비 #개발자취업 #항해99 #TIL
