[ 백준 18428 해설 ] ( python ) 감시 피하기

 

📚 감시 피하기

 

문제

NxN 크기의 복도가 있다. 복도는 1x1 크기의 칸으로 나누어지며, 특정한 위치에는 선생님, 학생, 혹은 장애물이 위치할 수 있다. 현재 몇 명의 학생들은 수업시간에 몰래 복도로 빠져나왔는데, 복도로 빠져나온 학생들은 선생님의 감시에 들키지 않는 것이 목표이다.

각 선생님들은 자신의 위치에서 상, 하, 좌, 우 4가지 방향으로 감시를 진행한다. 단, 복도에 장애물이 위치한 경우, 선생님은 장애물 뒤편에 숨어 있는 학생들은 볼 수 없다. 또한 선생님은 상, 하, 좌, 우 4가지 방향에 대하여, 아무리 멀리 있더라도 장애물로 막히기 전까지의 학생들은 모두 볼 수 있다고 가정하자.

다음과 같이 3x3 크기의 복도의 정보가 주어진 상황을 확인해보자. 본 문제에서 위치 값을 나타낼 때는 (행,열)의 형태로 표현한다. 선생님이 존재하는 칸은 T, 학생이 존재하는 칸은 S, 장애물이 존재하는 칸은 O로 표시하였다. 아래 그림과 같이 (3,1)의 위치에는 선생님이 존재하며 (1,1), (2,1), (3,3)의 위치에는 학생이 존재한다. 그리고 (1,2), (2,2), (3,2)의 위치에는 장애물이 존재한다. 

 

 

이 때 (3,3)의 위치에 존재하는 학생은 장애물 뒤편에 숨어 있기 때문에 감시를 피할 수 있다. 하지만 (1,1)과 (2,1)의 위치에 존재하는 학생은 선생님에게 들키게 된다.

학생들은 복도의 빈 칸 중에서 장애물을 설치할 위치를 골라, 정확히 3개의 장애물을 설치해야 한다. 결과적으로 3개의 장애물을 설치하여 모든 학생들을 감시로부터 피하도록 할 수 있는지 계산하고자 한다. NxN 크기의 복도에서 학생 및 선생님의 위치 정보가 주어졌을 때, 장애물을 정확히 3개 설치하여 모든 학생들이 선생님들의 감시를 피하도록 할 수 있는지 출력하는 프로그램을 작성하시오.

예를 들어 N=5일 때, 다음과 같이 선생님 및 학생의 위치 정보가 주어졌다고 가정하자.

 

 

이 때 다음과 같이 3개의 장애물을 설치하면, 모든 학생들을 선생님의 감시로부터 피하도록 만들 수 있다.

 

 

입력

첫째 줄에 자연수 N이 주어진다. (3 ≤ N ≤ 6) 둘째 줄에 N개의 줄에 걸쳐서 복도의 정보가 주어진다. 각 행에서는 N개의 원소가 공백을 기준으로 구분되어 주어진다. 해당 위치에 학생이 있다면 S, 선생님이 있다면 T, 아무것도 존재하지 않는다면 X가 주어진다.

단, 전체 선생님의 수는 5이하의 자연수, 전체 학생의 수는 30이하의 자연수이며 항상 빈 칸의 개수는 3개 이상으로 주어진다.

 

출력

첫째 줄에 정확히 3개의 장애물을 설치하여 모든 학생들을 감시로부터 피하도록 할 수 있는지의 여부를 출력한다. 모든 학생들을 감시로부터 피하도록 할 수 있다면 "YES", 그렇지 않다면 "NO"를 출력한다.

 

예제 입력 1 복사

5
X S X X T
T X S X X
X X X X X
X T X X X
X X T X X

예제 출력 1 복사

YES

예제 입력 2 복사

4
S S S T
X X X X
X X X X
T T T X

예제 출력 2 복사

NO

 

 

 

 

 

 

✍ 접근

• N이 적어서 조합을 이용했다
• 치킨 배달 문제가 생각났다

 

 

 

 

 

 

정답코드

# ✨ 입력
import sys
import copy
from collections import deque
from itertools import combinations
input = sys.stdin.readline
N = int(input())
board = [list(map(str,input().split())) for _ in range(N)]

# ✨ 1
empty = []
teachers = []

for i in range(N):
    for j in range(N):
        if board[i][j] =='X':
            empty.append((i,j))
        if board[i][j] == 'T':
            teachers.append((i,j))

dx = [-1,0,1,0]
dy = [0,-1,0,1]

# ✨ BFS
def BFS():
    dq = deque([])
    for a,b in teachers:
        for i in range(4):
            dq.append((a,b,i))
    while dq:
        xx,yy,dd = dq.popleft()
        nx = xx+dx[dd]
        ny = yy+dy[dd]
        if 0<=nx<N and 0<=ny<N:
            if n_board[nx][ny] == 'S':
                return False
            elif n_board[nx][ny] == 'X':
                dq.append((nx,ny,dd))
    return True
                
# ✨ 2
for comb in combinations(empty,3):
    n_board = copy.deepcopy(board)
    for x in comb:
        n_board[x[0]][x[1]] = 'O'
    if BFS():
        print('YES')
        break
else:
    print('NO')

해설

입력

• 문제에서 나온 값을 입력받는다
•  copy, deque, combinations를 import한다.

1

• 비어있는 곳(empty)와 선생님들의 위치를 empty, teachers 배열에 넣어준다

2

• 비어있는 곳 중 3개를 뽑는다 
  • board를 deepcopy한 후 비어있는 곳 중 선택된 세 곳을 'O'로 채워준다(장애물)
• 그리고 BFS를 돌려 학생을 한 명도 마주치지 못하는 위치가 있을 시 YES를 찍고 끝내준다
• 아닐 경우 NO를 찍는다 

BFS

• 선생님들의 위치를 dq에 4번 append해준다. 
  방향을 설정하기 위해 i를 0부터 3까지 변화시키면서(선생님이 바라보는 방향) 넣어주는 것
• dq가 있을 때
  • nx와 ny를 선생님이 바라보는 방향인 dd로 설정하고 
  • board 내부에 좌표가 존재할 때
    • n_board[nx][ny]의 위치가 'S'라면 한 명의 학생이라도 걸린것이니까
      False를 return해준다
    • 만약 'X'가 걸렸다면 그냥 계속 append해준다.
• while문을 다 돌았을 때 학생을 한 명도 마주치지 못했다면 return True를 해준다

 

 

정답코드 (deepcopy를 하지 않으면 | 시간 132ms)

import sys
from collections import deque
from itertools import combinations
input = sys.stdin.readline
N = int(input())
board = [list(map(str,input().split())) for _ in range(N)]
empty = []
teachers = []

dx = [-1,0,1,0]
dy = [0,-1,0,1]

def BFS():
    dq = deque([])
    for a,b in teachers:
        for i in range(4):
            dq.append((a,b,i))
    while dq:
        xx,yy,dd = dq.popleft()
        nx = xx+dx[dd]
        ny = yy+dy[dd]
        if 0<=nx<N and 0<=ny<N:
            if board[nx][ny] == 'S':
                return False
            elif board[nx][ny] == 'X':
                dq.append((nx,ny,dd))
    return True
                
            
for i in range(N):
    for j in range(N):
        if board[i][j] =='X':
            empty.append((i,j))
        if board[i][j] == 'T':
            teachers.append((i,j))
            
for comb in combinations(empty,3):
    for x in comb:
        board[x[0]][x[1]] = 'O'
    if BFS():
        print('YES')
        break
    for x in comb:
        board[x[0]][x[1]] = 'X'
else:
    print('NO')

 

 

 

 

⭐ 배움

• import copy
• n_board = copy.deepcopy(copy할 것)