[백준 | 실버1] 2178: 미로 탐색(BFS, 미로찾기 정석)

문제

N×M크기의 배열로 표현되는 미로가 있다.

1	0	1	1	1	1
1	0	1	0	1	0
1	0	1	0	1	1
1	1	1	0	1	1

미로에서 1은 이동할 수 있는 칸을 나타내고, 0은 이동할 수 없는 칸을 나타낸다. 이러한 미로가 주어졌을 때, (1, 1)에서 출발하여 (N, M)의 위치로 이동할 때 지나야 하는 최소의 칸 수를 구하는 프로그램을 작성하시오. 한 칸에서 다른 칸으로 이동할 때, 서로 인접한 칸으로만 이동할 수 있다.

위의 예에서는 15칸을 지나야 (N, M)의 위치로 이동할 수 있다. 칸을 셀 때에는 시작 위치와 도착 위치도 포함한다.

입력

첫째 줄에 두 정수 N, M(2 ≤ N, M ≤ 100)이 주어진다. 다음 N개의 줄에는 M개의 정수로 미로가 주어진다. 각각의 수들은 붙어서 입력으로 주어진다.

출력

첫째 줄에 지나야 하는 최소의 칸 수를 출력한다. 항상 도착위치로 이동할 수 있는 경우만 입력으로 주어진다.

예제 입력 1 복사

4 6
101111
101010
101011
111011

예제 출력 1 복사

15

예제 입력 2 복사

4 6
110110
110110
111111
111101

예제 출력 2 복사

9

예제 입력 3 복사

2 25
1011101110111011101110111
1110111011101110111011101

예제 출력 3 복사

38

예제 입력 4 복사

7 7
1011111
1110001
1000001
1000001
1000001
1000001
1111111

예제 출력 4 복사

13

 

문제풀이

미로찾기
1은 이동할수 있는 칸
0은 이동할 수 없는 칸
0,0에서 n,m까지 이동할때 지나는 최소개의 칸 구하기

 

문제해설

BFS는 큐를 이용하는 문제로

큐에 들어간 top값이 현재 지점 보고, pop()을 하는 순간 인접해서 방문 가능한 node들을 큐에 넣어준다.

(이때 방문 불가능한길은 x, 이미 방문한 길 x) 

 

1. 큐생성 및 구한 거리값을 저장할 이차원 리스트 생성

dq = deque()
distance_list = [[0] * colum for _ in range(row)]

 

2. BFS 시작을 위해해서 초기값 큐에 넣기

 - 시작 좌표도 방문완료 처리(벽(0)으로 만들어줌-0이면 방문하지 않음)

#BFS초기 준비
dq.append((start_x, start_y))           #1. 큐에 시작점 추가
map_data[start_x][start_y] = 0          #2. 큐에 넣은 시작점은 방문처리

 

3.  큐가 빌때까지 반복(큐가 비는 순간은 전부다 순회한 경우)

 3-1. 현재 좌표 pop

 3-2. 인접한 노드 순회 준비(top -> right -> bottom, light) 순서대로 방문

while dq : 
        now_idx = dq.popleft()
        for i in range(4) :                         #4방향 이동(top-> right-> bottom-> light)
            next_x = now_idx[0] + dx[i]     #큐에 들어간 좌표 중 연결된 다음 x좌표[0]
            next_y = now_idx[1] + dy[i]     #큐에 들어간 좌표 중 연결된 다음 y좌표[1]

 

4. 인접 노드 방문을 위한 조건문

 4-1. 맵을 벗어나지 않아야함

 4-2. 길(1)인곳만 방문

#x좌표 내 and y좌표 내에서 이동 and 인접한 다음 방문할 곳이 길(1)인 경우 이동
if 0 <= next_x <= (row-1) and 0 <= next_y <= (colum-1) and map_data[next_x][next_y] == 1:

 

5. 인접리스트 실제 방문처리

 5-1. 방문한곳은 재방문을 하지 않도록 벽(0) 처리

 5-2. 거리를 누적해서 구하기 위해서 현재값 + 1을 다음 방문한 좌표에 누적

 5-3. 큐에 다음 방문할 좌표를 추가

map_data[next_x][next_y] = 0    #방문한 곳은 벽(0)처리
distance_list[next_x][next_y] = distance_list[now_idx[0]][now_idx[1]] + 1   #현재값의 거리에 + 1
dq.append((next_x, next_y))

 

전체코드

import sys
from collections import deque

def BFS(start_x, start_y, map_data, row, colum) :
    dx = [-1, 0, 1, 0]      #top, right, bottom, light
    dy = [0, 1, 0, -1]

    dq = deque()

    distance_list = [[0] * colum for _ in range(row)]

    #BFS초기 준비
    dq.append((start_x, start_y))           #1. 큐에 시작점 추가
    map_data[start_x][start_y] = 0          #2. 큐에 넣은 시작점은 방문처리

    while dq : 
        now_idx = dq.popleft()
        for i in range(4) :                         #4방향 이동(top-> right-> bottom-> light)
            next_x = now_idx[0] + dx[i]     #큐에 들어간 좌표 중 연결된 다음 x좌표[0]
            next_y = now_idx[1] + dy[i]     #큐에 들어간 좌표 중 연결된 다음 y좌표[1]

            #x좌표 내 and y좌표 내에서 이동 and 인접한 다음 방문할 곳이 길(1)인 경우 이동
            if 0 <= next_x <= (row-1) and 0 <= next_y <= (colum-1) and map_data[next_x][next_y] == 1:   
                map_data[next_x][next_y] = 0    #방문한 곳은 벽(0)처리
                distance_list[next_x][next_y] = distance_list[now_idx[0]][now_idx[1]] + 1   #현재값의 거리에 + 1
                dq.append((next_x, next_y))

    return distance_list


def solution() :
    row, colum = map(int, input().split())
    maps = []
    for i in range(row) :         #map 입력 받기
        m = input()
        temp = []
        for j in m :
            temp.append(int(j)) 
        maps.append(temp)
    
    distance_map = BFS(0, 0, maps, row, colum)

    if distance_map[row-1][colum-1] != 0 :
        answer = distance_map[row-1][colum-1] + 1
    else :
        answer = -1
    return answer

print(solution())