Baekjoon [2573] 빙산 - python

빙산 [https://www.acmicpc.net/problem/2573]

문제

지구 온난화로 인하여 북극의 빙산이 녹고 있다. 빙산을 그림 1과 같이 2차원 배열에 표시한다고 하자. 빙산의 각 부분별 높이 정보는 배열의 각 칸에 양의 정수로 저장된다. 빙산 이외의 바다에 해당되는 칸에는 0이 저장된다. 그림 1에서 빈칸은 모두 0으로 채워져 있다고 생각한다.

 2    4    5    3          
 3         2    5    2     
 7    6    2    4          

그림 1. 행의 개수가 5이고 열의 개수가 7인 2차원 배열에 저장된 빙산의 높이 정보

빙산의 높이는 바닷물에 많이 접해있는 부분에서 더 빨리 줄어들기 때문에, 배열에서 빙산의 각 부분에 해당되는 칸에 있는 높이는 일년마다 그 칸에 동서남북 네 방향으로 붙어있는 0이 저장된 칸의 개수만큼 줄어든다. 단, 각 칸에 저장된 높이는 0보다 더 줄어들지 않는다. 바닷물은 호수처럼 빙산에 둘러싸여 있을 수도 있다. 따라서 그림 1의 빙산은 일년후에 그림 2와 같이 변형된다.

그림 3은 그림 1의 빙산이 2년 후에 변한 모습을 보여준다. 2차원 배열에서 동서남북 방향으로 붙어있는 칸들은 서로 연결되어 있다고 말한다. 따라서 그림 2의 빙산은 한 덩어리이지만, 그림 3의 빙산은 세 덩어리로 분리되어 있다.

      2    4    1          
 1         1    5          
 5    4    1    2          

그림 2

           3               
                4          
 3    2                    

그림 3

한 덩어리의 빙산이 주어질 때, 이 빙산이 두 덩어리 이상으로 분리되는 최초의 시간(년)을 구하는 프로그램을 작성하시오. 그림 1의 빙산에 대해서는 2가 답이다. 만일 전부 다 녹을 때까지 두 덩어리 이상으로 분리되지 않으면 프로그램은 0을 출력한다.

입력

첫 줄에는 이차원 배열의 행의 개수와 열의 개수를 나타내는 두 정수 N과 M이 한 개의 빈칸을 사이에 두고 주어진다. N과 M은 3 이상 300 이하이다. 그 다음 N개의 줄에는 각 줄마다 배열의 각 행을 나타내는 M개의 정수가 한 개의 빈 칸을 사이에 두고 주어진다. 각 칸에 들어가는 값은 0 이상 10 이하이다. 배열에서 빙산이 차지하는 칸의 개수, 즉, 1 이상의 정수가 들어가는 칸의 개수는 10,000 개 이하이다. 배열의 첫 번째 행과 열, 마지막 행과 열에는 항상 0으로 채워진다.

출력

첫 줄에 빙산이 분리되는 최초의 시간(년)을 출력한다. 만일 빙산이 다 녹을 때까지 분리되지 않으면 0을 출력한다.

예제 입력 1

5 7
0 0 0 0 0 0 0
0 2 4 5 3 0 0
0 3 0 2 5 2 0
0 7 6 2 4 0 0
0 0 0 0 0 0 0

예제 출력 1

2

문제 풀이 1

from collections import  deque
import  sys

sys.setrecursionlimit(10000000)
input = sys.stdin.readline

n,m = map(int,input().split())

day = 0
sum_iceberg = 0
mapp = []
visitied = [[0 for _ in range(m)] for _ in range(n)]
for i in range(n):
    aa = list(map(int,input().split()))
    mapp.append(aa)

def check_iceberg(i,j):
    dx = [-1,1,0,0]
    dy = [0,0,-1,1]
    que = deque()
    que.append((j,i)) # x,y
    while que:
        x,y = que.popleft()
        visitied[y][x] = 1
        for i in range(4):
            xx = dx[i] + x
            yy = dy[i] + y
            if 0<= xx < m and 0<= yy < n:
                if mapp[yy][xx] != 0 and visitied[yy][xx] ==0:
                    visitied[yy][xx] = 0
                    que.append([xx,yy])
    return 1

def mapp_bfs():
    # print("mapp:",mapp)
    global day
    global sum_iceberg
    global visitied
    visitied = [[0 for _ in range(m)] for _ in range(n)]
    day +=1
    dx = [-1,1,0,0]
    dy = [0,0,-1,1]
    check_mapp = [[0 for _ in range(m)] for _ in range(n)]
    for i in range(n):
        for j in range(m):
            if mapp[i][j] != 0:
                cnt = 0
                for k in range(4):
                    xx = dx[k] + j
                    yy = dy[k] + i
                    if 0<= xx < m and 0<= yy < n :
                        if mapp[yy][xx] == 0:
                            cnt +=1
                check_mapp[i][j] = cnt
                cnt = 0
    check = False
    # print(check_mapp)
    t = 0
    for a in range(n):
        for b in range(m):
            # print(check_mapp[a][b])
            if check_mapp[a][b] == 0:
                check = True
            elif check_mapp[a][b] != 0:
                check = False
                t = 1
                break
        if t ==1:
            break
    if check == True:
        print(0)
        return
    for i in range(n):
        for j in range(m):
            min_num = min(mapp[i][j],check_mapp[i][j])
            mapp[i][j] = mapp[i][j] - min_num

    for i in range(n):
        for j in range(m):
            if mapp[i][j] != 0 and visitied[i][j] == 0:
                num_iceberg = check_iceberg(i,j) # y,x
                sum_iceberg += num_iceberg

    if sum_iceberg >= 2:
        print(day)
        return
    else:
        mapp_bfs()

mapp_bfs() # y,x

 

문제 접근은 다음처럼 생각했습니다. 빙산이 있으면 4방 탐색을 통해 개수를 저장한후, 실제 빙산에서 저장한 값을 빼줍니다. 이후 

bfs를 통해 빙산의 개수를 세고 이때 빙산의 개수가 2개가 넘지 않으면, 다시 재귀함수로 해당 함수를 호출하며 진행하는 과정을 밟았습니다. 실제로 테스크케이스와 질문하기 게시판 내에 있는 반례들은 다 통과하였지만, 메모리적인 부분으로 문제가 발생하여 통과하지 못했습니다. 이에 따라 다른 블로그를 참고하며 메모리를 효율적으로 사용할 수 있는 방법을 확인했습니다.

바로 set을 사용하여 빙산의 좌표를 저장하는 과정이였습니다. 

이에 따라 문제를 이해하며 좀 더 효율적으로 문제를 접근하는 사고력을 길러야 할 것 같습니다.

문제 풀이 2

import sys
from collections import deque
input = sys.stdin.readline


def bfs(x, y):
    q = deque([(x, y)])
    visited[x][y] = 1
    seaList = []

    while q:
        x, y = q.popleft()
        sea = 0
        for i in range(4):
            nx = x + dx[i]
            ny = y + dy[i]
            if 0 <= nx < n and 0 <= ny < m:
                if not graph[nx][ny]:
                    sea += 1
                elif graph[nx][ny] and not visited[nx][ny]:
                    q.append((nx, ny))
                    visited[nx][ny] = 1
        if sea > 0:
            seaList.append((x, y, sea))
    for x, y, sea in seaList:
        graph[x][y] = max(0, graph[x][y] - sea)

    return 1


n, m = map(int, input().split())
graph = [list(map(int, input().split())) for _ in range(n)]

ice = []
for i in range(n):
    for j in range(m):
        if graph[i][j]:
            ice.append((i, j))

dx = [-1, 1, 0, 0]
dy = [0, 0, -1, 1]
year = 0

while ice:
    visited = [[0] * m for _ in range(n)]
    delList = []
    group = 0
    for i, j in ice:
        if graph[i][j] and not visited[i][j]:
            group += bfs(i, j)
        if graph[i][j] == 0:
            delList.append((i, j))
    if group > 1:
        print(year)
        break
    ice = sorted(list(set(ice) - set(delList)))
    year += 1

if group < 2:
    print(0)