[BOJ/Python] 2206_벽 부수고 이동하기

문제 출처:https://www.acmicpc.net/problem/2206

2206번: 벽 부수고 이동하기

문제

N×M의 행렬로 표현되는 맵이 있다. 맵에서 0은 이동할 수 있는 곳을 나타내고, 1은 이동할 수 없는 벽이 있는 곳을 나타낸다. 당신은 (1, 1)에서 (N, M)의 위치까지 이동하려 하는데, 이때 최단 경로로 이동하려 한다. 최단경로는 맵에서 가장 적은 개수의 칸을 지나는 경로를 말하는데, 이때 시작하는 칸과 끝나는 칸도 포함해서 센다.

만약에 이동하는 도중에 한 개의 벽을 부수고 이동하는 것이 좀 더 경로가 짧아진다면, 벽을 한 개 까지 부수고 이동하여도 된다.

한 칸에서 이동할 수 있는 칸은 상하좌우로 인접한 칸이다.

맵이 주어졌을 때, 최단 경로를 구해 내는 프로그램을 작성하시오.

입력

첫째 줄에 N(1 ≤ N ≤ 1,000), M(1 ≤ M ≤ 1,000)이 주어진다. 다음 N개의 줄에 M개의 숫자로 맵이 주어진다. (1, 1)과 (N, M)은 항상 0이라고 가정하자.

출력

첫째 줄에 최단 거리를 출력한다. 불가능할 때는 -1을 출력한다.

예제 입력 1

6 4
0100
1110
1000
0000
0111
0000

예제 출력 1

15

예제 입력 2

4 4
0111
1111
1111
1110

예제 출력 2

-1

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풀이

 

BFS를 이용하여 출발지에서 목적지(0,0에서 n-1, m-1)까지의 최단 거리를 구하는 문제이다.

이 문제에서는 벽을 최대 한 번까지 통과하여 지나갈 수 있다.

따라서 기존 BFS의 경우, xy좌표만 큐에 넣어주었지만 벽을 통과하였는지 여부를 확인하기 위해 c라는 변수를 같이 큐에 넣어주었다.

벽을 통과하지 않았다면 c의 값이 0이고, 벽을 통과하게 되면 c의 값이 1이 되고 더 이상 벽을 통과할 수가 없다.

또 처음에 벽을 '1', 길을 '0', 방문처리를 '2'로 하였지만, 벽을 통과하고 지나간 길을 '2'로 방문처리하게 되면 벽을 통과하지 않고 그냥 지나가는 경우에도 방문됐다고 처리가 되어 탐색을 마치는 경우가 생겼다.

그래서 벽을 통과한 경우 방문처리를 '3'으로 하고, 벽을 통과하지 않는 상태라면(c의 값이 0) '3' 또한 '0'처럼 일반 길로 생각하여 처리하였다.

코드는 다음과 같다.

 

import sys
import collections
 
def bfs(grid,n,m):
    dx = [-1,0,1,0]
    dy = [0,-1,0,1]
    queue = collections.deque()
    c = 0
    queue.append((c,0,0))
    count = 1
    distance = 1
 
    grid[0][0] = '2'
    while queue:
        c,x,y = queue.popleft()
        count-=1
        if x==n-1 and y==m-1:
            return distance
        for i in range(4):
            px = x + dx[i]
            py = y + dy[i]
            if 0<=px<n and 0<=py<m:
                if c==0:
                    if grid[px][py]=='0' or grid[px][py]=='3':
                        grid[px][py] = '2'
                        queue.append((c,px,py))
                    elif grid[px][py]=='1':
                        queue.append((1,px,py))
                else:
                    if grid[px][py]=='0':
                        grid[px][py]= '3'
                        queue.append((c,px,py))
 
        if count==0:
            count = len(queue)
            distance+=1
 
    return -1
 
 
n,m = map(int,sys.stdin.readline().split())
grid = []
for _ in range(n):
    grid.append(list(sys.stdin.readline().rstrip()))
    
print(bfs(grid,n,m))

• 0,0에서 시작하기 때문에 큐에 (c,0,0)을 넣는다.
• 목적지인 (n-1, m-1)에 도달하면 distance를 return 하고, 만약 목적지에 도달하지 못하고 더 이상 탐색이 불가능하다면 -1을 return 한다.
• dx, dy를 이용하여 현재 좌표의 상하좌우를 탐색한다.
• 만약 c가 0이라면 현재 벽을 통과하지 않은 것이므로, 벽을 만났을 경우 통과할 수 있다. 이 경우 큐에 해당 좌표를 넣을 때 c의 값을 1로 넣어준다.