[백준 2178번 : 실버 1] 미로탐색 ( BFS/ Java)

이번 문제는 BFS로 내가 잘 풀려고 했고 내가 생각한 알고리즘은 맞았지만  인접 노드 구하는 부분에서 애를 먹어서 

풀지 못하고 결국엔 답을 찾아 봤다.

 

일단 문제부터 보자.

 

문제

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.

 

 

예제 입력과 출력은 사이트를 통해서 확인해보면 될것 같다.

https://www.acmicpc.net/problem/2178

2178번: 미로 탐색

 

 

문제 접근 방법

나는 이번 문제에서 미로와 최단 경로를 사용한다고 했을때 BFS를 사용해야 한다는것을 직감을 했다.

왜냐면 보통 미로에서 최단 경로를 구하는것은 BFS를 사용하기 떄문이다. 

그래서 BFS로 문제를 풀었다.

(BFS가 뭔지 모르시는 분들은 아래 링크를 통해서 확인해보면 도움이 될수 있다.)

https://wpioneer.tistory.com/131?category=1023663 

[자료구조] BFS(Breadth First Search) Java 구현

 

우리가 추가해야 할것들은 인접 노드중에 1인 애들을 Queue에 추가를 하면 된다.

그래서 인접 노드를 구하려면 일단 상하좌우를 알아야 한다.

미로에서 상하좌우는 아래와 같이 된다.

 

이렇게 표현을 하기 위해서 아래와 같은 배열을 만들어 줬다.

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

 

이렇게 만들어줘서 

저 배열을 이용해서 상하좌우를 표현할수 있게 했다.

 

		while(!que.isEmpty()) {
			MazePoint point = que.poll();
			for(int i = 0;i<dx.length;i++) {
				int xx = point.x + dx[i];
				int yy = point.y + dy[i];
				if(xx>=0 && yy>=0 && xx<hang && yy <yeol) { //0보다 크고 행이나 열보다 작거나 같을때 진입
					if(maze[xx][yy]!= 0 && !visit[xx][yy]) {
						visit[xx][yy] = true;
						maze[xx][yy] = maze[point.x][point.y]+1; 
						que.add(new MazePoint(xx,yy));
					}
				}
			}
		}

 

그리고 만약에 이동할수 있는 곳이라면 해당 좌표에 +1을 계속해줘서

결국에 도착지점엔 여태까지 이동한 횟수를 알아낼수 있게 했다.

 

그래서 전체 소스는 아래와 같다.

 

import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;
import java.util.Scanner;

public class Run {
	
	public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub
		Run a = new Run();
		Scanner sc = new Scanner(System.in);
		
		int hang = sc.nextInt();
		int yeol = sc.nextInt();
		String end = (hang-1)+","+(yeol-1);
		
		int[][] maze = new int[hang+1][yeol+1];
		
		for(int i = 0; i<hang;i++) {
			String line = sc.next();
			String[] arr = line.split("");
			for(int j = 0; j<arr.length;j++) {
				maze[i][j] = Integer.parseInt(arr[j]);
			}
		}
		
		
//		int hang = 4;
//		int yeol = 6;
//		int[][] maze = {{1, 0, 1, 1, 1, 1}, {1, 0, 1, 0, 1, 0}, {1, 0, 1, 0, 1, 1}, {1, 1, 1, 0, 1, 1}};
//		
		int[] dx = {1,0,-1,0};
		int[] dy = {0,1,0,-1};

		Queue<MazePoint> que = new LinkedList<>();
		boolean[][] visit = new boolean[hang][yeol];
		
		que.add(new MazePoint(0,0));
		visit[0][0] = true;
		
		while(!que.isEmpty()) {
			MazePoint point = que.poll();
			for(int i = 0;i<dx.length;i++) {
				int xx = point.x + dx[i];
				int yy = point.y + dy[i];
				if(xx>=0 && yy>=0 && xx<hang && yy <yeol) { //0보다 크고 행이나 열보다 작거나 같을때 진입
					if(maze[xx][yy]!= 0 && !visit[xx][yy]) {
						visit[xx][yy] = true;
						maze[xx][yy] = maze[point.x][point.y]+1; 
						que.add(new MazePoint(xx,yy));
					}
				}
			}
		}
		System.out.println(maze[hang-1][yeol-1]);
	}
	
}
class MazePoint{
	int x;
	int y;
	
	public MazePoint(int x, int y) {
		super();
		this.x = x;
		this.y = y;
	}
}

 

 

느낀점

1. 미로에서 최단 경로는 BFS를 활용하자.

2. 이동횟수를 count할때 기존 배열에 +1씩해주는것으로 생각해보자.

3. 상하좌우처럼 특정 패턴을 계속 이용하는것이라면 배열을 사용해주자.