[백준] 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.

 

#include<bits/stdc++.h>

using namespace std;
int n, m, cnt = 0, ans = -1;
vector<vector<int>>mp(8, vector<int>(8, 0));
vector<pair<int, int>>vi;
int dy[4] = { -1,0,1,0 }, dx[4] = { 0,1,0,-1 };

void bfs() { //mp을 temp로 복사 후, bfs수행
	queue<pair<int, int>>q;
	vector<vector<int>>temp = mp; 
	int visited[8][8];
	memset(visited, 0, sizeof(visited));
	for (int i = 0; i < vi.size(); i++) {
		q.push(vi[i]);
	}
	int num = 0;
	while (!q.empty()) {
		auto top = q.front();
		q.pop();
		int y = top.first;
		int x = top.second;
		
		visited[y][x] = 1;
	
		for (int i = 0; i < 4; i++) {
			int ny = y + dy[i];
			int nx = x + dx[i];

			if (ny >= 0 && ny < n && nx >= 0 && nx < m) {
				if (!visited[ny][nx] && temp[ny][nx] == 0) {
					q.push({ ny,nx });
					temp[ny][nx] = 2;
					num++;  //감염되는경우 num++
					
				}
			}
		}	
	}
	ans = max(ans, cnt-3- num); //(빈공간의 수)-(3개의 설치된 벽)-(새로 감염된 구역 수)
}
void dfs(int k) {  //벽 3개를 설치하는 모든 경우 브루트포스
	if (k == 3) {
		bfs();
		return;
	}
	for (int i = 0; i < n; i++) {
		for (int j = 0; j < m; j++) {
			if (mp[i][j] == 0) {
				mp[i][j] = 1;
				dfs(k + 1);
				mp[i][j] = 0;
			}
		}
	}
}
int main() {
	ios_base::sync_with_stdio(false);
	cin.tie(NULL);

	int x;
	cin >> n >> m;
	
	for (int i = 0; i < n; i++) {
		for (int j = 0; j < m; j++) {
			cin >> x;
			mp[i][j] = x;
			if (x == 0)cnt++;  //현재 빈 공간의 수

			if (x == 2) {
				vi.push_back({ i,j });
			}
		}
	}
	dfs(0);
	cout << ans;
}

골드 4 DFS/BFS문제입니다.

벽을 3개 설치하여 만들 수 있는 안전구역의 최댓값을 구하는 문제입니다.

벽을 3개 설치할 때는 재귀를 이용한 브루트포스를 사용하고,

설치된 벽에대해서는 bfs를 수행해서 안전구역을 셉니다.