[백준] 7576번 : 토마토 Gold5(골드5) - JAVA[자바]

[Gold V] 토마토 - 7576

문제 링크

성능 요약

메모리: 120552 KB, 시간: 576 ms

분류

너비 우선 탐색, 그래프 이론, 그래프 탐색

제출 일자

2023년 12월 21일 13:40:50

문제 설명

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.

 

풀이 방법

1. 입력값은 M,N  -> 여기서 실수하는 경우가 많음

2. 값을 입력 받으면서 1(익은 토마토)이 있다면 Queue에 넣어준다.

3. 시간차 순으로 해야하기때문에 시작하기전에 Queue사이즈를 저장한 뒤 queue의 사이즈만큼 빼면서 진행해줌

4. bfs과정이 끝난 뒤 for문으로 0이 있는지 확인하면서 최대값 찾기 -> bfs하면서 최대값은 찾을 수 있지만 0이 있을 수 있으므로 전체 연산이 끝난 후 찾아준다.

5. 1부터 값을 더하기때문에 결과값은 -1

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;
import java.util.StringTokenizer;

public class Main {
    static int n, m;
    static int[][] map;
    static Queue<int[]> queue = new LinkedList<>();

    public static void main(String[] args) throws IOException {
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        StringTokenizer st = new StringTokenizer(br.readLine());
        m = Integer.parseInt(st.nextToken());
        n = Integer.parseInt(st.nextToken());
        map = new int[n][m];
        for (int i = 0; i < map.length; i++) {
            st = new StringTokenizer(br.readLine());
            for (int j = 0; j < map[i].length; j++) {
                map[i][j] = Integer.parseInt(st.nextToken());
                // 익은 토마토가 있다면 Queue에 넣어준다.
                if (map[i][j] == 1) {
                    queue.offer(new int[] {i, j});
                }
            }
        }
        bfs();
        
        // bfs연산에서 바로 찾지 않는 이유? 벽에 가로막힌 익지않은 토마토가 있을 수 있기때문에
        int result = -1;
        for (int i = 0; i < map.length; i++) {
            for (int j = 0; j < map[i].length; j++) {
                if (map[i][j] == 0) {
                    result = 0;
                    break;
                } else {
                    result = Math.max(result, map[i][j]);
                }
            }
            if (result == 0) {
                break;
            }
        }
        System.out.println(result - 1);
    }

    private static void bfs() {
        // 상하좌우 방향 저장
        int[] dirX = {-1, 1, 0, 0};
        int[] dirY = {0, 0, -1, 1};

        while (!queue.isEmpty()) {
            // 현재 익은 토마토의 개수 저장
            int size = queue.size();

            // 현재 익은 토마토의 개수만 bfs처리를 해줌
            for (int k = 0; k < size; k++) {
                int[] tomato = queue.poll();

                // 상하좌우를 확인
                for (int d = 0; d < 4; d++) {
                    int nX = tomato[0] + dirX[d];
                    int nY = tomato[1] + dirY[d];

                    // 배열의 범위 밖인 경우
                    if (nX < 0 || nX >= map.length || nY < 0 || nY >= map[nX].length) {
                        continue;
                    }
                    // 익지 않은 토마토인 경우
                    if (map[nX][nY] == 0) {
                        map[nX][nY] = map[tomato[0]][tomato[1]] + 1;
                        queue.offer(new int[] {nX, nY});
                    }
                }
            }
        }
    }

}