[BOJ / C++] 18405번 : 경쟁적 전염

문제

NxN 크기의 시험관이 있다. 시험관은 1x1 크기의 칸으로 나누어지며, 특정한 위치에는 바이러스가 존재할 수 있다. 모든 바이러스는 1번부터 K번까지의 바이러스 종류 중 하나에 속한다.

시험관에 존재하는 모든 바이러스는 1초마다 상, 하, 좌, 우의 방향으로 증식해 나간다. 단, 매 초마다 번호가 낮은 종류의 바이러스부터 먼저 증식한다. 또한 증식 과정에서 특정한 칸에 이미 어떠한 바이러스가 존재한다면, 그 곳에는 다른 바이러스가 들어갈 수 없다.

시험관의 크기와 바이러스의 위치 정보가 주어졌을 때, S초가 지난 후에 (X,Y)에 존재하는 바이러스의 종류를 출력하는 프로그램을 작성하시오. 만약 S초가 지난 후에 해당 위치에 바이러스가 존재하지 않는다면, 0을 출력한다. 이 때 X와 Y는 각각 행과 열의 위치를 의미하며, 시험관의 가장 왼쪽 위에 해당하는 곳은 (1,1)에 해당한다.

예를 들어 다음과 같이 3x3 크기의 시험관이 있다고 하자. 서로 다른 1번, 2번, 3번 바이러스가 각각 (1,1), (1,3), (3,1)에 위치해 있다. 이 때 2초가 지난 뒤에 (3,2)에 존재하는 바이러스의 종류를 계산해보자.

 

 

1초가 지난 후에 시험관의 상태는 다음과 같다.

2초가 지난 후에 시험관의 상태는 다음과 같다.

결과적으로 2초가 지난 뒤에 (3,2)에 존재하는 바이러스의 종류는 3번 바이러스다. 따라서 3을 출력하면 정답이다.

입력

첫째 줄에 자연수 N, K가 공백을 기준으로 구분되어 주어진다. (1 ≤ N ≤ 200, 1 ≤ K ≤ 1,000) 둘째 줄부터 N개의 줄에 걸쳐서 시험관의 정보가 주어진다. 각 행은 N개의 원소로 구성되며, 해당 위치에 존재하는 바이러스의 번호가 공백을 기준으로 구분되어 주어진다. 단, 해당 위치에 바이러스가 존재하지 않는 경우 0이 주어진다. 또한 모든 바이러스의 번호는 K이하의 자연수로만 주어진다. N+2번째 줄에는 S, X, Y가 공백을 기준으로 구분되어 주어진다. (0 ≤ S ≤ 10,000, 1 ≤ X, Y ≤ N)

출력

S초 뒤에 (X,Y)에 존재하는 바이러스의 종류를 출력한다. 만약 S초 뒤에 해당 위치에 바이러스가 존재하지 않는다면, 0을 출력한다.

Solved.ac 레벨

골드 V

풀이

#include <bits/stdc++.h>
#define MAX 202

using namespace std;

struct Virus {
    int virusNum;
    int x;
    int y;
};
//바이러스의 종류와 좌표를 담을 구조체를 선언한다.

int n, k, s, x, y;
int MAP[MAX][MAX];
int dx[4] = {0, 0, -1, 1};
int dy[4] = {-1, 1, 0, 0};
vector<Virus> v;
//Virus 타입의 벡터를 선언한다.

bool cmp(Virus v1, Virus v2) {
    return v1.virusNum < v2.virusNum;
}
//바이러스 종류의 수가 낮은 것 순으로 정렬

void BFS() {
    int vLen = v.size();
    //바이러스가 담겨있는 벡터의 사이즈만큼 다음 좌표를 검토한다.

    for(int i = 0; i < vLen; i++) {
        Virus virus = v[i];

        for(int j = 0; j < 4; j++) {
            int nx = virus.x + dx[j];
            int ny = virus.y + dy[j];

            if(nx > n || ny > n || nx <= 0 || ny <= 0) continue;
            if(MAP[nx][ny] == 0) {
                MAP[nx][ny] = virus.virusNum;
                v.push_back({MAP[nx][ny], nx, ny});
            }
        }
    }
    v.erase(v.begin(), v.begin() + vLen);
    //해당 바이러스에 대한 탐색이 끝난 후 지워준다.
}

int main(){
    ios::sync_with_stdio(false);
    cin.tie(NULL);
    cout.tie(NULL);

    cin >> n >> k;

    for(int i = 1; i <= n; i++) {
        for(int j = 1; j <= n; j++) {
            cin >> MAP[i][j];

            if(MAP[i][j] != 0 && MAP[i][j] <= k) {
                v.push_back({MAP[i][j], i, j});
            }
        }
    }

    cin >> s >> x >> y;

    sort(v.begin(), v.end(), cmp);
    //전염은 바이러스의 종류(수)가 작은 순대로 이루어지므로 cmp에 따라 정렬해준다.
	
    //s초 이전까지 반복하여 BFS(전염)를 수행한다.
    for(int i = 0; i < s; i++) {
        BFS();
    }

    cout << MAP[x][y] << "\n";

    return 0;
}

그동안 알고리즘 문제를 풀어오면서 처음으로 구조체를 활용해 보았다. 문제의 갈피를 잡기 위해 많은 분들의 풀이를 참고해보니 구조체를 활용하시기에 개념을 다시 톺아보기 위해서 나도 구조체를 활용하였다.

또한 그동안 BFS를 사용할 때에는 당연히 queue를 사용하였으나 이번에는 vector를 사용하였다.

매초마다 바이러스의 번호가 작은 순서대로 확산되어야 하기 때문에 우선순위 큐 또한 고려해보았으나 우선순위 큐는 요소가 삽입될 때마다 힙 정렬이 일어나 시간복잡도에 문제가 생길 것 같아 vector를 사용하여 정렬 후 s초 미만동안 탐색하는 방식으로 문제를 해결하였다.

 

18405번: 경쟁적 전염