BOJ 2178 - 미로 탐색 문제풀이

문제를 읽고 이해하기

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.

재정의와 추상화

이 문제는 전형적인 BFS 탐색 문제이다. int형 arr[101][101]을 선언한 후, arr[1][1]부터 arr[N][M]까지 입력받은 값을 저장한다.

그 후, arr[1][1]부터 BFS를 적용하여 위, 아래, 오른쪽, 왼쪽 중 한 번도 방문하지 않았으며(check[next_y][next_x] == false), 해당 인덱스에서의 arr의 값이 1이며, 그리고 배열의 인덱스 범위를 초과하지 않은 곳(isInside)을 queue에 넣는 방식으로 BFS를 적용한다.

queue에는 arr[next_y][next_x]에서의 인덱스 두 개의 값과 그 인덱스에 올 때까지 지났던 칸 수를 저장한다.

queue<pair<pair<int, int>, int>> q;

코드 작성

#include <iostream>
#include <queue>
#include <utility>
using namespace std;

typedef struct {
    int y, x;
} Position;

Position pos[4] = { { -1, 0 }, { 1, 0 }, { 0, -1 }, { 0, 1 } };

int n, m;
int arr[101][101];
bool check[101][101];

bool isInside(int y, int x) {
    return y >= 1 && x >= 1 && y <= n && x <= m;
}

int bfs(int y, int x) {
    queue<pair<pair<int, int>, int>> q;
    q.push(make_pair(make_pair(y, x), 1));
    check[y][x] = true;

    while (!q.empty()) {
        auto now = q.front();
        q.pop();


        if (now.first.first == n && now.first.second == m)
            return now.second;

        for (auto & p : pos) {
            auto next_y = now.first.first + p.y;
            auto next_x = now.first.second + p.x;

            if (isInside(next_y, next_x) && !check[next_y][next_x] && arr[next_y][next_x]) {
                q.push(make_pair(make_pair(next_y, next_x), now.second + 1));
                check[next_y][next_x] = true;
            }
        }
    }
}

int main() {
    cin.sync_with_stdio(false);
    cin.tie(NULL);
    cout.tie(NULL);
    cin >> n >> m;

    for (int i = 1; i <= n; i++) {
        string input;
        cin >> input;

        for (int k = 0; k < input.length(); k++)
            arr[i][k + 1] = input[k] - '0';
    }

    cout << bfs(1, 1);

    return 0;
}