[C++]백준 - 2178번 문제

2178번: 미로 탐색 (acmicpc.net)

2178번: 미로 탐색

 

2178번 : 미로 탐색

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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

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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

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첫째 줄에 지나야 하는 최소의 칸 수를 출력한다. 항상 도착위치로 이동할 수 있는 경우만 입력으로 주어진다.

 

 

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생각해 볼 점

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글 읽기 - ★☆★☆★ [필독] 미로 탐색 FAQ ★☆★☆★ (acmicpc.net)

글 읽기 - ★☆★☆★ [필독] 미로 탐색 FAQ ★☆★☆★

 

우선, 위의 내용을 참조하는 것이 코드에 도움이 많이 될 것입니다.

 

이전의 그래프 문제들과 달리 이 문제는 DFS로는 풀 수 없습니다.

 

최단 루트를 가려내는 문제에서는 한번의 Step이 진행 될 때, 갈 수 있는 모든 경로를 확인해주는 BFS를 사용해야 동작 시간을 줄일 수 있습니다.

 

DFS는 (N, M)에 도달할 수 있는 모든 경로를 전부 탐색 한 후, 가장 짧은 경로를 택해야 하므로 결국 있는 경로를 전부 탐색해야만 합니다. 예를 들어,

 

1111

1111

1111

1111

 

과 같은 입력이 있고, (4, 4)까지의 모든 경로를 전부 탐색한다면 정말 끔찍하게 많은 횟수를 수행해야 합니다.

 

반면, BFS로 진행할 경우

 

 

다음과 같이 모든 경로를 step 수에 따라 진행할 수 있고, (N, M)에 도달한 순간 큐를 비워버리고 step수를 출력해주면 됩니다. 즉, 무조건 최단 거리를 먼저 탐색해 낼 수 있습니다.

 

코드

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#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>
#include <queue>
using namespace std;

int move_x[4] = {0, -1, 0, 1};
int move_y[4] = {-1, 0, 1, 0};
bool map[102][102] = {false, };           //+2칸, 상하좌우 탐색 시 배열 범위를 넘지 않기 위해
bool visited[102][102] = {false,};
int N, M, step;
queue<pair<int, int>> q;            //<y, x>

//BFS 알고리즘
void bfs()
{
    if(q.empty()) return;
    step++;					//한번 진행될 때마다, step 증가
    vector<pair<int, int>> v;
    while(!q.empty())
    {
        pair<int, int> current = q.front();
        q.pop();
        if(current.first == N && current.second == M) return;
        for(int i = 0; i < 4; i++)
        {
            int new_x = current.second + move_x[i];
            int new_y = current.first + move_y[i];
            if(map[new_y][new_x] && !visited[new_y][new_x]) 
            {
                visited[new_y][new_x] = true;
                v.push_back(make_pair(new_y, new_x));
            }
        }
    }
    for(pair<int, int> p : v) q.push(p);
    bfs();
}


int main()
{
    cin >> N >> M;
    step = 0;
    for(int i = 0; i < N; i++)
    {
        string input;
        cin >> input;
        for(int j = 0; j < M; j++) map[i+1][j+1] = input[j] - 48;
    }
    q.push(make_pair(1, 1));
    visited[1][1] = true;
    bfs();
    cout << step;
    return 0;
}

 

그 외

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메모리 초과를 피하기 위해서는 큐에 넣는 순간에 방문했음을 표기해야합니다. 그렇지 않으면, 큐에 같은 좌표가 여러번 들어가게 되고, 메모리 초과가 일어납니다.