[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.

 

[출력]

여러분은 토마토가 모두 익을 때까지 최소 며칠이 걸리는지를 계산해서 출력해야 한다. 만약, 저장될 때부터 모든 토마토가 익어있는 상태이면 0을 출력해야 하고, 토마토가 모두 익지는 못하는 상황이면 -1을 출력해야 한다.

 

[예제]

 


>문제 풀이

 문제를 잘못 읽어서.. 진짜 한참을 헤맨 문제입니다....ㅎㅏ..

N x M 배열이 H번 반복되어 입력된다는 말을 똑같은 N x M 배열이 H번 쌓여져 있다고 해석해가지고..

(어쩐지..^^ 그렇게 토마토 박스 쌓을거면 2차원 배열 문제랑 뭐가 다른가 한참 생각했네요..쩝..)

 

문제를 제대로 해석한 후에는, mat[H][N][M] 3차원 배열과 visited[H][N][M] 3차원 배열을 이용해서 기존에 풀었던 토마토 문제(7576번)와 비슷하게 풀었습니다.

 

**입력

: N x M배열이 H번 반복되어 입력된다.

0: 익지 않은 토마토

1: 익은 토마토

-1: 빈 칸

*익은 토마토를 기준으로 상하좌우의 토마토들이 익어갑니다.

 

  1.  0인 경우에 total++ 카운팅을 해줍니다.
    후에 cnt(0→1 익어간 토마토들 카운팅)와 비교해서 익지 않은 토마토가 남아있지 않은지 비교해주기 위함입니다.
  2. 1인 경우 큐에 넣어줍니다. 저는 토마토의 위치정보를 Point(int h, int x, int y) 클래스에 담아서 큐에 넣었습니다.

 

**BFS

증감값은 dx={-1, 1, 0, 0, 0, 0}, dy={0, 0, -1, 1, 0, 0}, dh={0, 0, 0, 0, -1, 1} 배열로 선언해주었습니다.

 

그리고 큐.isEmpty 일 때 까지

h, x, y= q.poll();

nx=x+dx[i], ny=y+dy[i], nh= h+dh[i];

 

범위안에 들어오는 0≤nh≤H && 0≤nx≤N && 0≤ny≤M 에 대하여, 방문한적 없고 mat[][][]==0이면

- mat[nh][nx][ny] 방문 처리

- mat[nh][nx][ny]= mat[h][x][y]+1;

- max값 찾기 (날짜 카운팅을 위해서)

- 그리고 큐에 Point(nh, nx, ny)를 넣어주고

- cnt++; (total과 비교해서 0이었던 안익은 토마토들이 다 익었는지 비교하기 위한 변수cnt)

 

>전체 코드

 

import java.util.Arrays;
import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;
import java.util.Scanner;

public class Main {
	static int N, M, H, total, cnt=0, max=0;
	static int mat[][][];
	static boolean visited[][][];
	static Queue<Point> que;
	
	public static void main(String [] args) {
		Scanner scan= new Scanner(System.in);
		
		M= scan.nextInt();
		N= scan.nextInt();
		H= scan.nextInt();
		mat= new int[H][N][M];
		visited= new boolean[H][N][M];
		que= new LinkedList<Point>();
		
		//입력받기
		for(int i=0; i<H; i++) {
			for(int j=0; j<N; j++) {
				for(int k=0; k<M; k++) {
					mat[i][j][k]= scan.nextInt();
					if(mat[i][j][k]==1) que.offer(new Point(i,j,k));
					if(mat[i][j][k]==0) total++;
				}
			}
		}
		if(total==0) System.out.println("0");
		else bfs(0,0,0);
	}
	
	public static void bfs(int h, int x, int y) {
		int nx, ny, nh;
		Point p;
		int dh[]= {0, 0, 0, 0, -1, 1};
		int dx[]= {-1, 1, 0, 0, 0, 0};
		int dy[]= {0, 0, -1, 1, 0, 0};
		
		while(!que.isEmpty()) {
			p= que.poll();
			
			if(cnt==total) {
				System.out.println(max-1);
				return;
			}
			for(int i=0; i<6; i++) {
				nh= p.h+dh[i];
				nx= p.x+dx[i];
				ny= p.y+dy[i];
				
				if(nx<0||nx>=N||ny<0||ny>=M||nh<0||nh>=H) continue;
				
				if(mat[nh][nx][ny]==0&&!visited[nh][nx][ny]) {
					visited[nh][nx][ny]=true;
					mat[nh][nx][ny]= mat[p.h][p.x][p.y]+1;
					max=max>mat[nh][nx][ny]?max:mat[nh][nx][ny];
					que.offer(new Point(nh, nx, ny));
					cnt++;
				}
			}
			
		}//while
		System.out.println("-1");
	}//bfs
	
	static class Point {
		int x, y, h;
		
		public Point(int h, int x, int y) {
			this.h= h;
			this.x= x;
			this.y= y;
		}
	}
}

www.acmicpc.net/problem/7569

 

7569번: 토마토

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,

www.acmicpc.net

 

[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.

 

[입력]

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

토마토가 하나 이상 있는 경우만 입력으로 주어진다.

 

[출력]

여러분은 토마토가 모두 익을 때까지의 최소 날짜를 출력해야 한다. 만약, 저장될 때부터 모든 토마토가 익어있는 상태이면 0을 출력해야 하고, 토마토가 모두 익지는 못하는 상황이면 -1을 출력해야 한다.

 

[예제]


>문제 풀이

 BFS코드를 조금 발전시키면 풀 수 있었던 문제였습니다.

BFS코드 특성상 방문했던 곳은 어차피 다른 노드에서 출발해도 방문하지 않기때문에, 처음에 mat[i][j]==1인 인덱스 i, j를 큐에 저장하고 BFS를 돌리면서 카운팅 해주면 됩니다.

 

 

좀 더 자세히 풀어서 설명해보겠습니다.

 

1) 입력

*큐를 먼저 선언합니다.

  1. 입력받을 때 mat[i][j]==1인 값들의 인덱스 i, j를 큐에 차례로 넣어주고, visited[i][j]=1 방문 표시를 해줍니다.
  2. mat[i][j]==1인 값들은 zero변수에 카운팅 해줍니다.
    (추후에 BFS로 다 돌았는지, 즉 토마토가 전부 익었는지 아닌지를 판가름 하기 위함입니다.
    예: 토마토가 -1값들 사이에 갇혀서 다른 익은 토마토를 만날 수 없는 경우, zero 값과 비교해서 알 수 있는 것이죠)

2) BFS

  1. 이제 큐.isEmpty() 일때까지 큐에서 x, y값들을 꺼내서 상하좌우 토마토로 뻗어나갑니다.
  2. nx=x+dx, ny=y+dy 의 nx, ny가 각각 범위값(0~N, 0~M) 안에 있고, 0이면서 방문한 적 없는 경우
    : cnt++ (앞서 설명했던 zero값과 비교해주기 위해 익어간 토마토 개수를 cnt에 카운팅할 것입니다.)
    : visited[nx][ny]=1 방문처리를 하고
    : mat[nx][ny]=mat[x][y]+1 누적 카운팅을 해줍니다.
    : max=max>mat[nx][ny]? max:mat[nx][ny]   //인접한 토마토들이 며칠만에 전부 익었는지 카운팅하는 변수 max
    : 큐에 nx, ny를 offer

 

>전체 코드

 

import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;
import java.util.Scanner;

public class Main {
	static int N, M, cnt=0, zero=0, max=0;
	static int visited[][], mat[][];
	static Queue<Integer> que;
	
	public static void main(String [] args) {
		
		Scanner scan= new Scanner(System.in);
		
		M= scan.nextInt();
		N= scan.nextInt();
		visited= new int[N][M];
		mat= new int[N][M];
		que= new LinkedList<Integer>();
		
		for(int i=0; i<N; i++) {
			for(int j=0; j<M; j++) {
				mat[i][j]= scan.nextInt();
				if(mat[i][j]==1) {
					que.offer(i);
					que.offer(j);
					visited[i][j]=1;
				}else if(mat[i][j]==0) {
					zero++;
				}
			}
		}
		
		bfs();
		
		if(zero==0) {
			System.out.println(0);
		}else if(zero==cnt) {
			System.out.println(max-1);
		}else {
			System.out.println(-1);
		}
		
	}
	
	public static void bfs() {
		int[] dx= {-1, 0, 0, 1};
		int[] dy= {0, -1, 1, 0};
		int x, y, nx, ny;
		
		while(!que.isEmpty()) {
			x=que.poll();
			y=que.poll();
			for(int j=0; j<4; j++) {
				nx= x+dx[j];
				ny= y+dy[j];
				if(nx>=0&&nx<N&&ny>=0&&ny<M) {
					if(mat[nx][ny]==0&&visited[nx][ny]!=1) {
						cnt++;
						visited[nx][ny]=1;
						mat[nx][ny]= mat[x][y]+1;
						max=max>mat[nx][ny]?max:mat[nx][ny];
						que.offer(nx);
						que.offer(ny);
					}
				}//if
			}
		}//while
		
	}//bfs
	
}

www.acmicpc.net/problem/7576

 

7576번: 토마토

첫 줄에는 상자의 크기를 나타내는 두 정수 M,N이 주어진다. M은 상자의 가로 칸의 수, N은 상자의 세로 칸의 수를 나타낸다. 단, 2 ≤ M,N ≤ 1,000 이다. 둘째 줄부터는 하나의 상자에 저장된 토마토

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