깊이/너비 우선 탐색(DFS/BFS) > 게임 맵 최단거리 (Level 2)

문제 링크

https://school.programmers.co.kr/learn/courses/30/lessons/1844

프로그래머스

 

문제 설명

ROR 게임은 두 팀으로 나누어서 진행하며, 상대 팀 진영을 먼저 파괴하면 이기는 게임입니다. 따라서, 각 팀은 상대 팀 진영에 최대한 빨리 도착하는 것이 유리합니다.

지금부터 당신은 한 팀의 팀원이 되어 게임을 진행하려고 합니다. 다음은 5 x 5 크기의 맵에, 당신의 캐릭터가 (행: 1, 열: 1) 위치에 있고, 상대 팀 진영은 (행: 5, 열: 5) 위치에 있는 경우의 예시입니다.

위 그림에서 검은색 부분은 벽으로 막혀있어 갈 수 없는 길이며, 흰색 부분은 갈 수 있는 길입니다. 캐릭터가 움직일 때는 동, 서, 남, 북 방향으로 한 칸씩 이동하며, 게임 맵을 벗어난 길은 갈 수 없습니다.
아래 예시는 캐릭터가 상대 팀 진영으로 가는 두 가지 방법을 나타내고 있습니다.

• 첫 번째 방법은 11개의 칸을 지나서 상대 팀 진영에 도착했습니다.

• 두 번째 방법은 15개의 칸을 지나서 상대팀 진영에 도착했습니다.

위 예시에서는 첫 번째 방법보다 더 빠르게 상대팀 진영에 도착하는 방법은 없으므로, 이 방법이 상대 팀 진영으로 가는 가장 빠른 방법입니다.

만약, 상대 팀이 자신의 팀 진영 주위에 벽을 세워두었다면 상대 팀 진영에 도착하지 못할 수도 있습니다. 예를 들어, 다음과 같은 경우에 당신의 캐릭터는 상대 팀 진영에 도착할 수 없습니다.

게임 맵의 상태 maps가 매개변수로 주어질 때, 캐릭터가 상대 팀 진영에 도착하기 위해서 지나가야 하는 칸의 개수의 최솟값을 return 하도록 solution 함수를 완성해주세요. 단, 상대 팀 진영에 도착할 수 없을 때는 -1을 return 해주세요.

 

제한사항

• maps는 n x m 크기의 게임 맵의 상태가 들어있는 2차원 배열로, n과 m은 각각 1 이상 100 이하의 자연수입니다.
• n과 m은 서로 같을 수도, 다를 수도 있지만, n과 m이 모두 1인 경우는 입력으로 주어지지 않습니다.
• maps는 0과 1로만 이루어져 있으며, 0은 벽이 있는 자리, 1은 벽이 없는 자리를 나타냅니다.
• 처음에 캐릭터는 게임 맵의 좌측 상단인 (1, 1) 위치에 있으며, 상대방 진영은 게임 맵의 우측 하단인 (n, m) 위치에 있습니다.

 

입출력 예

 

입출력 예 설명

입출력 예 #1
주어진 데이터는 다음과 같습니다.

캐릭터가 적 팀의 진영까지 이동하는 가장 빠른 길은 다음 그림과 같습니다.

따라서 총 11칸을 캐릭터가 지나갔으므로 11을 return 하면 됩니다.

입출력 예 #2
문제의 예시와 같으며, 상대 팀 진영에 도달할 방법이 없습니다. 따라서 -1을 return 합니다.

 

소스코드

#include <string>
#include <vector>
#include <queue>
#include <algorithm>

using namespace std;

void BFS( vector<vector< int >>& maps, int count, std::queue<pair< int, int >> q, vector< int >& answers )
{
	int row = maps.size();
	int col = maps.front().size();
	std::queue<pair< int, int >> temp;
	char dx[ 4 ] = { 0, 0, -1, 1 }; // 좌 우
	char dy[ 4 ] = { -1, 1, 0, 0 }; // 상 하
	while( q.empty() == false )
	{
		int currX = q.front().first;
		int currY = q.front().second;
		q.pop();

		if( row - 1 == currY && col - 1 == currX ) // 목적지에 도착
		{
			answers.emplace_back( count + 1 );
			break;
		}

		for( int i = 0; i < 4; ++i )
		{
			int x = currX + dx[ i ];
			int y = currY + dy[ i ];

			if( x < 0 || x >= col || y < 0 || y >= row ) continue;
			if( maps[ y ][ x ] == 0 ) continue;

			maps[ y ][ x ] = 0;
			temp.push( make_pair( x, y ) );
		}
	}

	if( temp.empty() == false )
		BFS( maps, count + 1, temp, answers );
}

int solution( vector<vector< int >> maps )
{
	int answer = 0;
	vector< int > answers;
	int row = maps.size();
	int col = maps.front().size();
	std::queue<pair< int, int >> q;
	q.push( make_pair( 0, 0 ) );

	BFS( maps, 0, q, answers );
	
	if( answers.empty() )
		answer = -1;
	else
		answer = *min_element( answers.begin(), answers.end() );
	
	return answer;
}

 

생각해 볼 것

미로 찾기로 깊이/너비 우선 탐색이 떠오를 텐데, 간선간의 가중치가 모두 같은 경우, 너비 우선 탐색이 무조건 최단거리를 탐색 할 수 있다.

또한 나는 int 형 vector를 사용하여 값을 저장하고 최소값을 반환하려 했으나, 너비 우선 탐색이기 때문에 의미는 없다.