알고리즘 연습/DFS와 BFS

[🥈1 / 백준 2178 / 파이썬] 미로 탐색

김세진 2021. 8. 6. 18:10
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2178번: 미로 탐색

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

www.acmicpc.net

문제

N×M크기의 배열로 표현되는 미로가 있다.

 

 

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 

4 6
101111
101010
101011
111011

예제 출력 1 

15



예제 입력 2 

4 6
110110
110110
111111
111101

예제 출력 2 

9



예제 입력 3 

2 25
1011101110111011101110111
1110111011101110111011101

예제 출력 3 

38

예제 입력 4 

7 7
1011111
1110001
1000001
1000001
1000001
1000001
1111111

예제 출력 4 

13






 

풀이

 

BFS를 이용하여 미로의 최단 경로를 탐색하는 문제이다.

 

DFS를 사용할 경우 분기점들이 많을 경우 수많은 경로가 생기게 되므로, 시간초과에 걸리게 된다.

따라서 중복 탐색을 하지 않으면서 최단 경로를 찾아주는 BFS를 이용해 문제를 풀어야 한다.

 

 

우선 BFS이므로 당연히 가 필요하다.

큐를 이용하여 가장 최근에 탐색한 좌표부터 다시 재탐색을 하는 방식을 사용한다.

 

미로 지도와 별도로, 방문했던 지점인지 체크해주는 똑같은 크기의 visit 배열을 생성하고

탐색을 하여 새로운 좌표를 방문할 때마다 visit의 같은 좌표를 True로 변경해준다.

 

그리고 방문할 지점의 값을 현재 있는 지도의 좌표값으로 더해준다.

이렇게 하면 시작점으로부터 각 좌표가 얼만큼 떨어져있는지 나타나게 된다.

 

예제 2를 활용한 다음 그림을 참고하면 좋겠다.

 

 

from collections import deque
import sys
sys.setrecursionlimit(10**6)

n,m = map(int,input().split())
maze = [list(map(int,list(input().rstrip()))) for i in range(n)]

deq, visit = deque(), [[False for i in range(m)] for i in range(n)]
visit[0][0] = 1

def bfs(point):
    # 상하좌우 탐색
    for i in [-1,0],[1,0],[0,-1],[0,1]:
        x,y = point[0]+i[0], point[1]+i[1]
        # 인덱스를 초과하지 않으며, 경로가 존재하고, 방문하지 않은 지점일 경우
        if n > x >= 0 and m > y >= 0 and maze[x][y] and visit[x][y] == False:
            deq.append((x,y))
            visit[x][y] = True
            maze[x][y] += maze[point[0]][point[1]]
            
    if deq:
        bfs(deq.popleft())
    
bfs((0,0))
print(maze[n-1][m-1])
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