[백준] 14502번 : 연구소 (C++)

14502번 : 연구소

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문제 )

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.

 

 

입력 :

첫째 줄에 지도의 세로 크기 N과 가로 크기 M이 주어진다. (3 ≤ N, M ≤ 8)

둘째 줄부터 N개의 줄에 지도의 모양이 주어진다. 0은 빈 칸, 1은 벽, 2는 바이러스가 있는 위치이다. 2의 개수는 2보다 크거나 같고, 10보다 작거나 같은 자연수이다.

빈 칸의 개수는 3개 이상이다.

 

 

 

출력 :

첫째 줄에 얻을 수 있는 안전 영역의 최대 크기를 출력한다.

 

 

 

풀이)

 

#include <iostream>
#include <vector>
#include <queue>
 
using namespace std;
 
int n, m;
int dx[] = {-1, 0, 1, 0};
int dy[] = {0, -1, 0, 1};
 
vector<vector<int>> v;
 
int max_area = 0;
 
void bfs(vector<vector<int>> v, vector<vector<int>> visited) 
{
    queue<pair<int, int>> q;
 
    // 지도내에서 바이러스가 있는 곳을 찾아 큐에 넣는다.
    for (int i = 0; i < n; i++)
    {
        for (int j = 0; j < m; j++)
        {
            if (v[i][j] == 2)
            {
                visited[i][j] = 1;
                q.push({ i, j });
            }
        }
    }
 
    // BFS를 이용하여 바이러스를 확산 시킨다.
    while (!q.empty())
    {
        int x = q.front().first;
        int y = q.front().second;
        q.pop();
 
        for (int i = 0; i < 4; i++)
        {
            int nx = x + dx[i];
            int ny = y + dy[i];
 
            // 연구소 범위 내
            if (nx < 0 || nx >= n) continue;
            if (ny < 0 || ny >= m) continue;
            // 방문하지 않은 곳
            if (visited[nx][ny] == 1) continue;
            // 빈 칸이어야 함.
            if (v[nx][ny] != 0) continue;
 
            // 방문 처리 (바이러스 확산)
            visited[nx][ny] = 1;
            q.push({ nx, ny });
        }
    }
 
    // 연구소 내부에서 바이러스가 확산되지 않는 곳을 센다.
    int cnt = 0;
    for (int i = 0; i < n; i++)
    {
        for (int j = 0; j < m; j++)
        {
            if (v[i][j] == 0 && visited[i][j] == 0)
            {
                cnt++;
            }
        }
    }
 
    // 안전지대 갱신
    max_area = max_area < cnt ? cnt : max_area;
}
 
// 재귀함수를 이용하여 벽을 세운다.
void recur(int cur, vector<vector<int>> &v, vector<vector<int>> visited)
{
    // 벽을 3개 세웠다면 BFS로 넘어간다.
    if (cur == 3)
    {
        bfs(v, visited);
        return;
    }
 
    for (int i = 0; i < n; i++)
    {
        for (int j = 0; j < m; j++)
        {
            // 빈칸에 벽 세우기
            if (v[i][j] == 0)
            {
                v[i][j] = 1;
                recur(cur + 1, v, visited);
                v[i][j] = 0;
            }
        }
    }
}
 
int main()
{
    cin >> n >> m;
 
    vector<vector<int>> visited;
 
    // 연구소 지도 입력 받기
    for (int i = 0; i < n; i++)
    {
        vector<int> temp;
        int a;
        for (int j = 0; j < m; j++)
        {
            cin >> a;
            temp.push_back(a);
        }
        visited.push_back(vector<int>(m, 0));
        v.push_back(temp);
    }
    
    recur(0, v, visited);
 
    cout << max_area;
 
    return 0;
}
 

 

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출처 : https://www.acmicpc.net/problem/14502 

14502번: 연구소