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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.
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.
바이러스가 퍼진 뒤의 모습은 아래와 같아진다.
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.
풀이:
import copy
import sys
from collections import deque
n, m = map(int,sys.stdin.readline().split(" "))
boards = [list(map(int,sys.stdin.readline().split())) for _ in range(n)]
move = [(0,1),(0,-1),(-1,0),(1,0)]
res = 0
# 0 빈칸, 1 벽 2, 바이러스
# 벽은 3개 필수
# 벽 만들기, combinatins 써도 될까 ? 일단 bt로
def wall_bt(depth):
if depth == 3:
bfs()
return
for x in range(n):
for y in range(m):
if boards[x][y] == 0 : # 벽이 아니면
boards[x][y] = 1 # 벽으로 만들어주고
wall_bt(depth + 1) # 다음 벽 만들어줘야함
boards[x][y] = 0 # 다른 조합을 위해 다시 빈칸으로 만들어줌
## 벽을 만들고 나서 bfs출발
def bfs():
global res
count = 0
board = copy.deepcopy(boards) # 그래프 카피
Q = deque()
for x in range(n):
for y in range(m):
if board[x][y] == 2:
Q.append((x,y))
while Q:
x, y = Q.popleft()
for dx, dy in move:
nx = x + dx
ny = y + dy
if 0<=nx<n and 0<=ny<m and board[nx][ny] == 0:
board[nx][ny] = 2
Q.append((nx,ny))
for i in range(n):
count += board[i].count(0)
res = max(res,count)
wall_bt(0)
print(res)
아이디어는 벽을 3개를 선택해야한다.
이것을 combinations 로 할지, 백트래킹으로 할지 고민하다 백트래킹으로 했다. 0은 곳의 좌표를 combinations 할 생각에 벌써 힘들었다.
벽을 3개를 세우고 나면
bfs를 실행시킨다.
bfs를 실행시킬때, 기존에 선언한 boards를 새롭게 카피를 해와서 써줘야하기 때문에 deepcopy를 해야한다.
deepcopy하면 카피한 배열을 고칠때 기존 배열은 영향을 받지 않는다.
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