[백준 2667] 단지번호붙이기 (Java) - BFS

https://www.acmicpc.net/problem/2667

단지번호붙이기

문제

<그림 1>과 같이 정사각형 모양의 지도가 있다. 1은 집이 있는 곳을, 0은 집이 없는 곳을 나타낸다. 철수는 이 지도를 가지고 연결된 집의 모임인 단지를 정의하고, 단지에 번호를 붙이려 한다. 여기서 연결되었다는 것은 어떤 집이 좌우, 혹은 아래위로 다른 집이 있는 경우를 말한다. 대각선상에 집이 있는 경우는 연결된 것이 아니다. <그림 2>는 <그림 1>을 단지별로 번호를 붙인 것이다. 지도를 입력하여 단지수를 출력하고, 각 단지에 속하는 집의 수를 오름차순으로 정렬하여 출력하는 프로그램을 작성하시오.

 

입력

첫 번째 줄에는 지도의 크기 N(정사각형이므로 가로와 세로의 크기는 같으며 5≤N≤25)이 입력되고, 그 다음 N줄에는 각각 N개의 자료(0혹은 1)가 입력된다.

출력

첫 번째 줄에는 총 단지수를 출력하시오. 그리고 각 단지내 집의 수를 오름차순으로 정렬하여 한 줄에 하나씩 출력하시오.

예제 입력 1 복사

7
0110100
0110101
1110101
0000111
0100000
0111110
0111000

예제 출력 1 복사

3
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import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.*;

public class Main {
    static int N;
    static int[][] A;
    static boolean[][] visited;
    static int[] dx = {-1, 1, 0, 0};
    static int[] dy = {0, 0, -1, 1};
    static int num = 0; // 단지번호

    public static void main(String[] args)throws IOException{
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        N = Integer.parseInt(br.readLine());
        A = new int[N][N];
        visited = new boolean[N][N];

        // 지도 정보 입력받기
        for(int i=0; i<N; i++){
            String[] line = br.readLine().split("");
            for(int j=0; j<N; j++){
                A[i][j] = Integer.parseInt(line[j]);
            }
        }

        ArrayList<Integer> countList = new ArrayList<>(); // 단지개수 리스트

        for (int i=0; i<N; i++){
            for (int j=0; j<N; j++){
                if (A[i][j]==1 && !visited[i][j]){
                    // 집이 있고 아직 방문하지 않았다면 BFS 수행
                    // BFS 종료되면 단지 별 집 개수 기록
                    countList.add(BFS(i,j));
                    num++; // 단지 번호 증가
                }
            }
        }

        System.out.println(num); // 총 단지개수
        Collections.sort(countList);
        for (int i=0; i<countList.size(); i++){
            System.out.println(countList.get(i));
        }

    }

    private static int BFS(int i, int j){
        Queue<int[]> q = new LinkedList<>();
        q.offer(new int[] {i,j});
        visited[i][j] = true; // 방문체크

        int count = 0; // count 값 초기화

        while (!q.isEmpty()){
            int[] now = q.poll();
            count++; // 단지에 포함된 집 개수 증가

            for (int k=0; k<4; k++){
                // 좌표 상하좌우 탐색
                int nx = now[0] + dx[k];
                int ny = now[1] + dy[k];
                if (nx>=0 && ny>=0 && nx<N && ny<N && !visited[nx][ny]){
                    // 상하좌우 탐색좌표가 범위안에 있고 아직 방문하지 않았다면 방문체크 후 큐에 넣어준다.
                    visited[nx][ny] = true;
                    if (A[nx][ny] == 1){
                        q.offer(new int[] {nx, ny});
                    }
                }
            }
        }

        return count;
    }
}

• BFS를 활용한 문제, DFS도 사용가능
• 좌표의 상하좌우를 탐색하면서 인접한 집이 있는지 체크하고 연결된 단지를 찾아내는 문제.

 for (int i=0; i<N; i++){
            for (int j=0; j<N; j++){
                if (A[i][j]==1 && !visited[i][j]){
                    // 집이 있고 아직 방문하지 않았다면 BFS 수행
                    // BFS 종료되면 단지 별 집 개수 기록
                    countList.add(BFS(i,j));
                    num++; // 단지 번호 증가
                }
            }
        }

• 주변탐색을 끝낸 후 BFS를 한번 다 수행하고 나올 때마다 한 단지로 묶이는 집을 모두 탐색한 것이므로 BFS의 수행횟수는 곧 단지개수이다.
• BFS 문 종료 후, num을 증가시켜준다. num은 단지개수이다.

BFS

 private static int BFS(int i, int j){
        Queue<int[]> q = new LinkedList<>();
        q.offer(new int[] {i,j});
        visited[i][j] = true; // 방문체크

        int count = 0; // count 값 초기화

        while (!q.isEmpty()){
            int[] now = q.poll();
            count++; // 단지에 포함된 집 개수 증가

            for (int k=0; k<4; k++){
                // 좌표 상하좌우 탐색
                int nx = now[0] + dx[k];
                int ny = now[1] + dy[k];
                if (nx>=0 && ny>=0 && nx<N && ny<N && !visited[nx][ny]){
                    // 상하좌우 탐색좌표가 범위안에 있고 아직 방문하지 않았다면 방문체크 후 큐에 넣어준다.
                    visited[nx][ny] = true;
                    if (A[nx][ny] == 1){
                        q.offer(new int[] {nx, ny});
                    }
                }
            }
        }

        return count;
    }

• 단지 내에 속한 집의 개수를 count해주기 위해 BFS문의 return값은 count로 해주었다.
• 큐에서 poll하여 현재좌표를 뽑아내고, count값을 증가시켜준다.
• 현재좌표의 상하좌우를 탐색하면서, 탐색좌표가 범위내에 있고, 아직 방문하지 않았고, 집이 있다면 방문체크 후, 큐에 넣어준다.