[백준 2468] 안전 영역 (Java) - BFS풀이

https://www.acmicpc.net/problem/2468

안전 영역

문제

재난방재청에서는 많은 비가 내리는 장마철에 대비해서 다음과 같은 일을 계획하고 있다. 먼저 어떤 지역의 높이 정보를 파악한다. 그 다음에 그 지역에 많은 비가 내렸을 때 물에 잠기지 않는 안전한 영역이 최대로 몇 개가 만들어 지는 지를 조사하려고 한다. 이때, 문제를 간단하게 하기 위하여, 장마철에 내리는 비의 양에 따라 일정한 높이 이하의 모든 지점은 물에 잠긴다고 가정한다.

어떤 지역의 높이 정보는 행과 열의 크기가 각각 N인 2차원 배열 형태로 주어지며 배열의 각 원소는 해당 지점의 높이를 표시하는 자연수이다. 예를 들어, 다음은 N=5인 지역의 높이 정보이다.

6	8	2	6	2
3	2	3	4	6
6	7	3	3	2
7	2	5	3	6
8	9	5	2	7

이제 위와 같은 지역에 많은 비가 내려서 높이가 4 이하인 모든 지점이 물에 잠겼다고 하자. 이 경우에 물에 잠기는 지점을 회색으로 표시하면 다음과 같다.

6	8	2	6	2
3	2	3	4	6
6	7	3	3	2
7	2	5	3	6
8	9	5	2	7

물에 잠기지 않는 안전한 영역이라 함은 물에 잠기지 않는 지점들이 위, 아래, 오른쪽 혹은 왼쪽으로 인접해 있으며 그 크기가 최대인 영역을 말한다. 위의 경우에서 물에 잠기지 않는 안전한 영역은 5개가 된다(꼭짓점으로만 붙어 있는 두 지점은 인접하지 않는다고 취급한다).

또한 위와 같은 지역에서 높이가 6이하인 지점을 모두 잠기게 만드는 많은 비가 내리면 물에 잠기지 않는 안전한 영역은 아래 그림에서와 같이 네 개가 됨을 확인할 수 있다.

6	8	2	6	2
3	2	3	4	6
6	7	3	3	2
7	2	5	3	6
8	9	5	2	7

이와 같이 장마철에 내리는 비의 양에 따라서 물에 잠기지 않는 안전한 영역의 개수는 다르게 된다. 위의 예와 같은 지역에서 내리는 비의 양에 따른 모든 경우를 다 조사해 보면 물에 잠기지 않는 안전한 영역의 개수 중에서 최대인 경우는 5임을 알 수 있다.

어떤 지역의 높이 정보가 주어졌을 때, 장마철에 물에 잠기지 않는 안전한 영역의 최대 개수를 계산하는 프로그램을 작성하시오.

입력

첫째 줄에는 어떤 지역을 나타내는 2차원 배열의 행과 열의 개수를 나타내는 수 N이 입력된다. N은 2 이상 100 이하의 정수이다. 둘째 줄부터 N개의 각 줄에는 2차원 배열의 첫 번째 행부터 N번째 행까지 순서대로 한 행씩 높이 정보가 입력된다. 각 줄에는 각 행의 첫 번째 열부터 N번째 열까지 N개의 높이 정보를 나타내는 자연수가 빈 칸을 사이에 두고 입력된다. 높이는 1이상 100 이하의 정수이다.

출력

첫째 줄에 장마철에 물에 잠기지 않는 안전한 영역의 최대 개수를 출력한다.

예제 입력 1 복사

5
6 8 2 6 2
3 2 3 4 6
6 7 3 3 2
7 2 5 3 6
8 9 5 2 7

예제 출력 1 복사

5

 

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풀이

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.Arrays;
import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;
import java.util.StringTokenizer;

public class Main {
    static int N;
    static int[][] A;
    static boolean[][] visited;
    static int max = Integer.MIN_VALUE;
    static int count;
    static int[] dx = {-1,1,0,0};
    static int[] dy = {0,0,-1,1};
    static int rain;
    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];

        StringTokenizer st;
        // 지역 높이 입력받기 + 지역높이 max 구하기
        for(int i=0; i<N; i++){
            st = new StringTokenizer(br.readLine());
            for(int j=0; j<N; j++){
                A[i][j] = Integer.parseInt(st.nextToken());
                max = Math.max(max, A[i][j]);
            }
        }

        int maxSafePlaceCount = 0;
        for(int k=0; k<max; k++){
            visited = new boolean[N][N]; // 방문배열 초기화
            count = 0; // count 초기화
            rain = k;
            for(int i=0; i<N; i++){
                for(int j=0; j<N; j++){
                    if (!visited[i][j] && A[i][j] > rain){ // 방문하지 않았고, 안전지대라면
                        count++;
                        BFS(i,j);
                    }
                }
            }
            // 높이 k 이하인 지역이 물에 잠겼을 때 안전지대 개수 기록
            maxSafePlaceCount = Math.max(maxSafePlaceCount, count);
        }

        System.out.println(maxSafePlaceCount);
    }
    private static void BFS(int x, int y){
        visited[x][y] = true; // 방문체크
        Queue<int[]> q = new LinkedList<>();
        q.offer(new int[] {x,y});

        while (!q.isEmpty()){
            int[] now = q.poll();
            for(int i=0; i<4; i++){ // 현재 좌표의 상하좌우 좌표 탐색
                int nx = now[0] + dx[i];
                int ny = now[1] + dy[i];
                if (nx>=0 && ny>=0 && nx<N && ny<N && !visited[nx][ny]){
                    if (A[nx][ny] > rain){ // 탐색지형이 rain보다 높다면 안전지대
                        visited[nx][ny] = true;
                        q.offer(new int[] {nx, ny});
                    }
                }
            }
        }
    }
}

• 그래프 탐색을 활용한 문제, 나는 BFS로 풀었다.
• 지역의 크기 N을 받아서 지역정보를 담을 배열 A, 방문정보를 담을 visited를 이차원배열로 선언해준다.
• A배열에 지역높이 정보를 받으면서 높이최댓값 max도 같이 구해준다.
• BFS로 안전지대영역을 탐색한다.
  • k = 0 ~ max까지 탐색하며 (rain = k) rain의 높이에 따른 안전지대영역 개수 비교를 한다.
  • (BFS 탐색 횟수 = 안전지대영역 개수) 이다. BFS 탐색 기준은 방문여부, rain이 된다.
• BFS
  • 파라미터로 받은 좌표값을 큐에 넣고 방문체크한다.
  • 큐가 빌 때까지 아래 동작을 반복수행한다.
    • 현재좌표 now를 뽑는다.(q. poll())
    • 현재좌표의 상,하,좌,우 좌표를 탐색한다.
    • 다음좌표가 범위내에 있고 + 방문X + rain보다 높이가 높다면 큐에 해당 좌표를 넣는다.

 

문제출처가 초등부 올림피아드 문제라는데.......요즘 초딩들에게 무슨일이 일어나고 있는걸가...

나중에 늙으면 초딩들한테 코딩못한다고 무시받을거같다;;