[백준] DFS와BFS - 14502. 연구소

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.

 

예제 입력1

7 7
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

 

예제 출력1

27

 

예제 입력2

4 6
0 0 0 0 0 0
1 0 0 0 0 2
1 1 1 0 0 2
0 0 0 0 0 2

 

예제 출력2

9

 

예제 입력3

8 8
2 0 0 0 0 0 0 2
2 0 0 0 0 0 0 2
2 0 0 0 0 0 0 2
2 0 0 0 0 0 0 2
2 0 0 0 0 0 0 2
0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0

 

예제 출력3

3

 

생각

이 문제는 두 가지로 나뉘어 생각할 수 있다. 

1. 벽을 세우는 것

2. 바이러스를 퍼뜨리는 것

 

---> 어디서 틀린 건지 모르겠다....

 

작성한 코드

#include <iostream>
#include <queue>
#include <cstring>
 
using namespace std;
 
// 1. 벽을 세우는 것
// 2. 바이러스를 퍼뜨리는 것
 
int n, m;
int map[8][8];
int ans = 0;
vector<pair<int, int> > v;
// 상, 하, 좌, 우
int dx[4] = { 0, 0, -1, 1 };
int dy[4] = { -1, 1, 0, 0 };
 
void bfs();
 
// 벽 만들기
void dfs(int cnt){
    if(cnt == 3){
        bfs();
        return;
    }
    for(int i=0; i<n; i++){
        for(int j=0; j<m; j++){
            if(map[i][j]==0){
                map[i][j] = 1; 
                dfs(cnt+1);
                map[i][j] = 0;
            }
        }
    }
}
// 바이러스 퍼트리기
void bfs(){
    int temp[8][8];
    memcpy(temp, map, sizeof(map));
    queue<pair<int,int> > q;
 
    for(int i=0; i<n; i++){
        for(int j=0; j<m; j++){
            if(temp[i][j] == 2){
                q.push(make_pair(i,j));
            }
        }
    }
 
    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];
            if(nx<0 || ny<0 || nx>=n || ny>=n) continue;
            
            // 벽 세우기
            if(temp[nx][ny]==0){
                temp[nx][ny] = 2;
                q.push(make_pair(nx,ny));
            }
        }
    }
    // 안전구역의 개수 세기
    int safe=0;
    for(int i=0; i<n; i++) {
        for(int j=0; j<m; j++) {
            if(temp[i][j]==0)
                safe++;
        }
    }
    //최대값 계산
    ans = max(ans, safe);
}
int main(int argc, const char *argv[])
{
    // insert code here...
    ios_base::sync_with_stdio(false);
    cin.tie(0);
    cout.tie(0);
 
    cin >> n >> m;
 
    for(int i=0; i<n; i++){
        for(int j=0; j<m; j++){
            cin >> map[i][j];
        }
    }
 
    for(int i=0; i<n; i++){
        for(int j=0; j<m; j++){
            if(map[i][j]==0){ 
                map[i][j] = 1;
                dfs(1);
                map[i][j] = 0;
            }
        }
    }
 
    cout << ans << "\n";
 
    return 0;
}