[백준][BFS] 7576번, 7569번 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.

문제 출처: 백준 온라인 저지(https://www.acmicpc.net/problem/7576)

입력과 출력

첫 줄에는 상자의 크기를 나타내는 두 정수 M,N이 주어진다. M은 상자의 가로 칸의 수, N 은 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. 

출력은 토마토가 모두 익을 때까지의 최소 날짜를 출력, 저장될 때부터 모든 토마토가 익어있는 상태면 0을 출력하고 모두 익지못하는 상황이면 -1을 출력

풀이

제목보자마자 풀었었던 것 같은 기억이 났는데 글로만 정리해두고(풀이 위에 부분..) 풀지 않았었던 문제다. BFS 분류에 있던 문제인 만큼 그냥 BFS를 통해서 간단히 풀 수 있는 문제다. 요즘 구현, 시뮬레이션 관련 문제만 풀다가 오랜만에 풀어봤다. 하루가 지날 때마다 익은 토마토들은 큐에 넣어주고 다음날이 되면 해당 큐에 토마토를 빼면서 그 토마토로 익을 수 있는 토마토를 넣어주면 된다. 큐에 들어간다는 건 토마토가 익었다는 뜻이므로 계속해서 큐에 들어가는 size를 축적시킨다음 그 값이 M*N와 같아질 때가 모든 토마토가 다 익는 날이다. 큐에는 아무런 토마토가 안남아있는데 안익은 토마토가 남아있을 경우엔 -1을 출력해준다! 매우 간단한 문제다.

+ 토마토 문제가 두개인데 7569번은 3차원으로 바꿔주고 h+1, h-1을 함께 탐색해주면 된다.

코드

#include<iostream>

#include<queue>

using namespace std;

int box[1001][1001];

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

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

int main(){

int n, m;

int found=0, total=0;

queue<pair<int, int>> tomatos;

cin>>n>>m;

for(int i=0; i<m; i++){

for(int j=0; j<n; j++){

cin>>box[i][j];

if(box[i][j] == 1)

tomatos.push(make_pair(i, j));

else if(box[i][j] == -1)

total++;

}

}

pair<int, int> curr;

int size, days=0;

int nextx, nexty;

while(!tomatos.empty()){

size = tomatos.size();

total += size;

if(total == n*m){

cout<<days<<endl;

break;

}

for(int i=0; i<size; i++){

curr = tomatos.front();

tomatos.pop();

for(int j=0; j<4; j++){

nextx = curr.first+dx[j];

nexty = curr.second+dy[j];

if( nextx < 0 || nextx >=m

|| nexty < 0 || nexty >=n

|| box[nextx][nexty] != 0)

continue;

if(box[nextx][nexty] == 0){

box[nextx][nexty] = 1;

tomatos.push(make_pair(nextx, nexty));

}

}

}

days++;

}

if(total != n*m)

cout<<"-1"<<endl;

return 0;

}