[백준] 14502 연구소 자바(Java)

문제설명

인체에 치명적인 바이러스를 연구하던 연구소에서 바이러스가 유출되었다. 다행히 바이러스는 아직 퍼지지 않았고, 바이러스의 확산을 막기 위해서 연구소에 벽을 세우려고 한다.

연구소는 크기가 N×M인 직사각형으로 나타낼 수 있으며, 직사각형은 1×1 크기의 정사각형으로 나누어져 있다. 연구소는 빈 칸, 벽으로 이루어져 있으며, 벽은 칸 하나를 가득 차지한다.

일부 칸은 바이러스가 존재하며, 이 바이러스는 상하좌우로 인접한 빈 칸으로 모두 퍼져나갈 수 있다. 새로 세울 수 있는 벽의 개수는 3개이며, 꼭 3개를 세워야 한다.

예를 들어, 아래와 같이 연구소가 생긴 경우를 살펴보자.

2 0 0 0 1 1 0
0 0 1 0 1 2 0
0 1 1 0 1 0 0
0 1 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 1 1
0 1 0 0 0 0 0
0 1 0 0 0 0 0

이때, 0은 빈 칸, 1은 벽, 2는 바이러스가 있는 곳이다. 아무런 벽을 세우지 않는다면, 바이러스는 모든 빈 칸으로 퍼져나갈 수 있다.

2행 1열, 1행 2열, 4행 6열에 벽을 세운다면 지도의 모양은 아래와 같아지게 된다.

2 1 0 0 1 1 0
1 0 1 0 1 2 0
0 1 1 0 1 0 0
0 1 0 0 0 1 0
0 0 0 0 0 1 1
0 1 0 0 0 0 0
0 1 0 0 0 0 0

바이러스가 퍼진 뒤의 모습은 아래와 같아진다.

2 1 0 0 1 1 2
1 0 1 0 1 2 2
0 1 1 0 1 2 2
0 1 0 0 0 1 2
0 0 0 0 0 1 1
0 1 0 0 0 0 0
0 1 0 0 0 0 0

벽을 3개 세운 뒤, 바이러스가 퍼질 수 없는 곳을 안전 영역이라고 한다. 위의 지도에서 안전 영역의 크기는 27이다.

연구소의 지도가 주어졌을 때 얻을 수 있는 안전 영역 크기의 최댓값을 구하는 프로그램을 작성하시오.

 

입력

첫째 줄에 지도의 세로 크기 N과 가로 크기 M이 주어진다. (3 ≤ N, M ≤ 8)

둘째 줄부터 N개의 줄에 지도의 모양이 주어진다. 0은 빈 칸, 1은 벽, 2는 바이러스가 있는 위치이다. 2의 개수는 2보다 크거나 같고, 10보다 작거나 같은 자연수이다.

빈 칸의 개수는 3개 이상이다.

 

출력

첫째 줄에 얻을 수 있는 안전 영역의 최대 크기를 출력한다.

 

풀이

완전 탐색으로 벽을 세우고, 바이러스는 BFS형식으로 퍼뜨린다.

0의 개수를 세고, 최대값을 구해서 풀이했다.

 

통과한 코드 ✅

import java.util.*;
import java.io.*;

public class Main {
    public static int map[][];
    public static int virusMap[][];
    public static int dx[] = {0, 0, -1, 1};
    public static int dy[] = {1, -1, 0, 0};
    public static int n, m;
    public static int max = Integer.MIN_VALUE;

    public static class Node {
        int x;
        int y;

        public Node(int x, int y) {
            this.x = x;
            this.y = y;
        }
    }

    public static void main(String[] args) throws IOException {
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        StringTokenizer st = new StringTokenizer(br.readLine());

        n = Integer.parseInt(st.nextToken());
        m = Integer.parseInt(st.nextToken());
        map = new int[n][m];

        for (int i = 0; i < n; i++) {
            st = new StringTokenizer(br.readLine());
            for (int j = 0; j < m; j++) {
                map[i][j] = Integer.parseInt(st.nextToken());
            }
        }

        bfs(0);
        System.out.println(max);
    }

    public static void bfs(int w) {
        if (w == 3) {
            bfs();
            return;
        }

        for (int i = 0; i < n; i++) {
            for (int j = 0; j < m; j++) {
                if (map[i][j] == 0) {
                    map[i][j] = 1; // 벽 세우기
                    bfs(w + 1);
                    map[i][j] = 0;
                }
            }
        }
    }

    public static void bfs() {
        Queue<Node> queue = new LinkedList<>();
        virusMap = new int[n][m]; // 바이러스 맵 생성

        for (int i = 0; i < n; i++) {
            for (int j = 0; j < m; j++) {
                virusMap[i][j] = map[i][j]; // 바이러스 맵에 맵 복사
                if (virusMap[i][j] == 2) {
                    queue.add(new Node(i, j));
                }
            }
        }

        while (!queue.isEmpty()) {
            Node node = queue.poll();

            for (int i = 0; i < 4; i++) {
                int cx = node.x + dx[i];
                int cy = node.y + dy[i];

                if (cx >= 0 && cy >= 0 && cx < n && cy < m && virusMap[cx][cy] == 0) {
                    virusMap[cx][cy] = 2; // 바이러스 퍼짐
                    queue.offer(new Node(cx, cy));
                }
            }
        }

        int cnt = 0;
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            for (int j = 0; j < m; j++) {
                if (virusMap[i][j] == 0) { // 0의 개수 새기
                    cnt++;
                }
            }
        }
        max = Math.max(max, cnt); // 카운트 중 최댓값 구하기
    }
}