백준 14502번 - 연구소 c++ 풀이

인체에 치명적인 바이러스를 연구하던 연구소에서 바이러스가 유출되었다. 다행히 바이러스는 아직 퍼지지 않았고, 바이러스의 확산을 막기 위해서 연구소에 벽을 세우려고 한다.

연구소는 크기가 N×M인 직사각형으로 나타낼 수 있으며, 직사각형은 1×1 크기의 정사각형으로 나누어져 있다. 연구소는 빈 칸, 벽으로 이루어져 있으며, 벽은 칸 하나를 가득 차지한다. 

일부 칸은 바이러스가 존재하며, 이 바이러스는 상하좌우로 인접한 빈 칸으로 모두 퍼져나갈 수 있다. 새로 세울 수 있는 벽의 개수는 3개이며, 꼭 3개를 세워야 한다.

예를 들어, 아래와 같이 연구소가 생긴 경우를 살펴보자.

2 0 0 0 1 1 0
0 0 1 0 1 2 0
0 1 1 0 1 0 0
0 1 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 1 1
0 1 0 0 0 0 0
0 1 0 0 0 0 0

이때, 0은 빈 칸, 1은 벽, 2는 바이러스가 있는 곳이다. 아무런 벽을 세우지 않는다면, 바이러스는 모든 빈 칸으로 퍼져나갈 수 있다.

2행 1열, 1행 2열, 4행 6열에 벽을 세운다면 지도의 모양은 아래와 같아지게 된다.

2 1 0 0 1 1 0
1 0 1 0 1 2 0
0 1 1 0 1 0 0
0 1 0 0 0 1 0
0 0 0 0 0 1 1
0 1 0 0 0 0 0
0 1 0 0 0 0 0

바이러스가 퍼진 뒤의 모습은 아래와 같아진다.

2 1 0 0 1 1 2
1 0 1 0 1 2 2
0 1 1 0 1 2 2
0 1 0 0 0 1 2
0 0 0 0 0 1 1
0 1 0 0 0 0 0
0 1 0 0 0 0 0

벽을 3개 세운 뒤, 바이러스가 퍼질 수 없는 곳을 안전 영역이라고 한다. 위의 지도에서 안전 영역의 크기는 27이다.

연구소의 지도가 주어졌을 때 얻을 수 있는 안전 영역 크기의 최댓값을 구하는 프로그램을 작성하시오.

 

풀이 : 

브루투포스 알고리즘을 사용해서 (최대값 9이므로 가능) 하나씩 지도에 놓는다.

놓은 후에 bfs를 사용해 확장한다. 이 역시 브루트포스로 하려고 했으나 시간 복잡도가 안따라줄것같아 포기함

그 후 각각에 대해 계산함

 

#include <iostream>
#include <vector>
#include <queue>
#include <cstring>
#include <algorithm>

using namespace std;

int N, M;
int map[9][9];
int visited[9][9];
int cnt;
int wall;

queue<pair<int, int>> q;
vector<pair<int,int>> v;
vector<pair<int, int>> virus;

int dx[4]={1, -1, 0, 0};
int dy[4]={0,0, -1, 1};

int check(int x, int y){
    if (x<0 || x>=M || y<0 || y>=N){
        return 0;
    }
    return 1;
}

int bfs(){
    int ans=0;
    while (!q.empty()){
        int y = q.front().first;
        int x = q.front().second;
        q.pop();
        for (int i=0;i<4;i++){
            int nx = x + dx[i];
            int ny = y + dy[i];
            if (map[ny][nx]==1){
                continue;
            }
            if (!check(nx, ny) || visited[ny][nx] ){
                continue;
            }

            if (map[ny][nx]==0){
                q.push({ny, nx});
                ans++;
                visited[ny][nx]=1;
}
        }
    }
    return N*M - wall - ans  - virus.size() - 3 ;
}

int main(void){
    cin.tie(NULL);
    ios::sync_with_stdio(false);
    cin>>N>>M;
    memset(visited, 0, sizeof(visited));
    for (int i=0;i<N;i++){
        for (int j=0;j<M;j++){
            cin>>map[i][j];
            if (map[i][j]==0){
                v.push_back({i, j});
            } if (map[i][j]==1){
                wall++;
            }else if (map[i][j]==2){
                virus.push_back({i, j});
            }
        }
    }
    for (int i=0;i<v.size();i++){
        for (int j=i+1;j<v.size();j++){
            for (int k=j+1;k<v.size();k++){
                map[v[i].first][v[i].second]=1;
                map[v[j].first][v[j].second]=1;
                map[v[k].first][v[k].second]=1;

                memset(visited, 0, sizeof(visited));
                for (int x=0;x<virus.size();x++){
                    q.push({virus[x].first, virus[x].second});
                }

                cnt = max(cnt, bfs());

                map[v[i].first][v[i].second]=0;
                map[v[j].first][v[j].second]=0;
                map[v[k].first][v[k].second]=0;
            }
        }
    }
    cout<<cnt<<endl;
    return 0;
}