[백준] 2573 c++ 빙산

https://www.acmicpc.net/problem/2573

2573번: 빙산

[문제]

지구 온난화로 인하여 북극의 빙산이 녹고 있다. 빙산을 그림 1과 같이 2차원 배열에 표시한다고 하자. 빙산의 각 부분별 높이 정보는 배열의 각 칸에 양의 정수로 저장된다. 빙산 이외의 바다에 해당되는 칸에는 0이 저장된다. 그림 1에서 빈칸은 모두 0으로 채워져 있다고 생각한다.

	2	4	5	3
	3		2	5	2
	7	6	2	4

그림 1. 행의 개수가 5이고 열의 개수가 7인 2차원 배열에 저장된 빙산의 높이 정보

빙산의 높이는 바닷물에 많이 접해있는 부분에서 더 빨리 줄어들기 때문에, 배열에서 빙산의 각 부분에 해당되는 칸에 있는 높이는 일년마다 그 칸에 동서남북 네 방향으로 붙어있는 0이 저장된 칸의 개수만큼 줄어든다. 단, 각 칸에 저장된 높이는 0보다 더 줄어들지 않는다. 바닷물은 호수처럼 빙산에 둘러싸여 있을 수도 있다. 따라서 그림 1의 빙산은 일년후에 그림 2와 같이 변형된다.

그림 3은 그림 1의 빙산이 2년 후에 변한 모습을 보여준다. 2차원 배열에서 동서남북 방향으로 붙어있는 칸들은 서로 연결되어 있다고 말한다. 따라서 그림 2의 빙산은 한 덩어리이지만, 그림 3의 빙산은 세 덩어리로 분리되어 있다.

		2	4	1
	1		1	5
	5	4	1	2

그림 2

			3
				4
	3	2

그림 3

한 덩어리의 빙산이 주어질 때, 이 빙산이 두 덩어리 이상으로 분리되는 최초의 시간(년)을 구하는 프로그램을 작성하시오. 그림 1의 빙산에 대해서는 2가 답이다. 만일 전부 다 녹을 때까지 두 덩어리 이상으로 분리되지 않으면 프로그램은 0을 출력한다.

[입력]

첫 줄에는 이차원 배열의 행의 개수와 열의 개수를 나타내는 두 정수 N과 M이 한 개의 빈칸을 사이에 두고 주어진다. N과 M은 3 이상 300 이하이다. 그 다음 N개의 줄에는 각 줄마다 배열의 각 행을 나타내는 M개의 정수가 한 개의 빈 칸을 사이에 두고 주어진다. 각 칸에 들어가는 값은 0 이상 10 이하이다. 배열에서 빙산이 차지하는 칸의 개수, 즉, 1 이상의 정수가 들어가는 칸의 개수는 10,000 개 이하이다. 배열의 첫 번째 행과 열, 마지막 행과 열에는 항상 0으로 채워진다.

 

[풀이]

x == 0 -> 바다

x > 0 -> 빙산의 높이

1년이 지날수록 빙산의 높이는 빙산 주위에 0의 개수만큼 낮아지고 높이가 0 이하로 내려갈 수 없습니다.

1년마다 녹은 모습을 확인해서 그림3 처럼 빙산의 구역이 이어지지 않고 2개 이상으로 나뉘는게

몇 년 후 인지 구하면 됩니다.

 

1. 행열의 크기와 map 2차원 배열에 정보를 입력합니다.

2. while 문을 통해 1년씩 계속 녹이고 지역이 2로 나뉘거나 더 이상 지역이 남아있지 않으면 while 문을 탈출하고 답을 출력합니다.

3. 아직 방문하지 않고 0이 아닌 빙산을 찾아 BFS를 돌고 cmap에는 0의 개수만큼 빼준 빙산 높이를 넣어둡니다.

4. 지역이 나누어지지않고 1이라면 while문을 다시 돌아 다음 연도 빙산 모습을 cmap에 그려줍니다.

 

[코드]

#include<iostream>
#include<utility>
#include<cstring>
#include<queue>

#define Y first
#define X second

using namespace std;

int dx[4] = {1,-1,0,0};
int dy[4] = {0,0,1,-1};

int n,m; //행 열
int map[305][305]; //기존 맵
int cmap[305][305]; //복사된 맵
bool vst[305][305]; //방문 표시

int zeroCnt(int y, int x){ //좌표 주위에 0의 개수를 구함
    int cnt =0;
    for(int dir=0; dir< 4; dir++){
        int nx = x + dx[dir];
        int ny = y + dy[dir];
        if(nx < 0 || ny < 0 || nx >= m || ny >= n) continue;
        if(map[ny][nx] == 0){
            cnt++;
        }
    }
    return cnt;
}

int main(void){
    ios::sync_with_stdio(0);
    cin.tie(0);

    cin >> n >> m;
    for(int i =0; i<n; i++){
        for(int j =0; j< m; j++){
            cin >> map[i][j];
        }
    }

    int year =0;
    
    while(1){ //1년씩 계속 녹임
        int area =0;
        memset(vst,false,sizeof(vst));
        memset(cmap,0,sizeof(cmap));
        queue<pair<int,int>> q;
        //bfs
        for(int i =0; i<n; i++){
            for(int j =0; j< m; j++){
                if(map[i][j] == 0 || vst[i][j]) continue;
                q.push({i,j});
                vst[i][j] =1;
                area++;
                while(!q.empty()){
                    auto cur = q.front(); q.pop();
                    cmap[cur.Y][cur.X] = map[cur.Y][cur.X] - zeroCnt(cur.Y,cur.X);
                    if(cmap[cur.Y][cur.X] < 0) cmap[cur.Y][cur.X] = 0;
                    for(int dir=0; dir< 4; dir++){
                        int nx = cur.X + dx[dir];
                        int ny = cur.Y + dy[dir];
                        if(nx < 0 || ny < 0 || nx >= m || ny >= n) continue;
                        if(map[ny][nx] == 0 || vst[ny][nx]) continue;
                        vst[ny][nx] = 1;
                        q.push({ny,nx});
                    }
                }
            }
        }

        if(area >= 2){cout << year << '\n'; break;} //while문 탈출
        if(area == 0){cout << 0 << '\n'; break;} //분리되지 않은 경우


        
        for(int i =0; i <n; i++){
            for(int j =0; j<m; j++){
                map[i][j] = cmap[i][j];
            }
        }


        year++;
    }

}