[BOJ][🟡4][백준#02206] 벽 부수고 이동하기

문제 출처

BAEKJOON Online Judge #2206

문제

N×M의 행렬로 표현되는 맵이 있다. 맵에서 0은 이동할 수 있는 곳을 나타내고, 1은 이동할 수 없는 벽이 있는 곳을 나타낸다. 당신은 (1, 1)에서 (N, M)의 위치까지 이동하려 하는데, 이때 최단 경로로 이동하려 한다. 최단경로는 맵에서 가장 적은 개수의 칸을 지나는 경로를 말하는데, 이때 시작하는 칸과 끝나는 칸도 포함해서 센다. 만약에 이동하는 도중에 한 개의 벽을 부수고 이동하는 것이 좀 더 경로가 짧아진다면, 벽을 한 개 까지 부수고 이동하여도 된다. 한 칸에서 이동할 수 있는 칸은 상하좌우로 인접한 칸이다. 맵이 주어졌을 때, 최단 경로를 구해 내는 프로그램을 작성하시오.

입력

첫째 줄에 N(1 ≤ N ≤ 1,000), M(1 ≤ M ≤ 1,000)이 주어진다. 다음 N개의 줄에 M개의 숫자로 맵이 주어진다. (1, 1)과 (N, M)은 항상 0이라고 가정하자.

출력

첫째 줄에 최단 거리를 출력한다. 불가능할 때는 -1을 출력한다.

예제

예제 1

입력

6 4
0100
1110
1000
0000
0111
0000

출력

15

예제 2

입력

4 4
0111
1111
1111
1110

출력

-1

My Sol : 오답

from collections import deque

def BFS(v):
    Q = deque()
    Q.append((0, 0, 0))
    visit[0][0][0] = 1
    ql = 1
    cnt = 1
    while Q:
        for _ in range(ql):
            ni, nj, bw = Q.popleft()
            ql -= 1
            if ni==I-1 and nj==J-1: return cnt

            for di, dj in ((-1,0),(1,0),(0,-1),(0,1)):
                si, sj = ni+di, nj+dj
                if not (0<=si<I and 0<=sj<J): continue
                sw = bw + mat[si][sj]
                if sw > 1: continue
                if visit[si][sj][sw]: continue
                visit[si][sj][sw] = 1
                Q.append((si, sj, sw))
                ql += 1
        cnt += 1

    return -1

I, J = map(int, input().split())
mat = [list(map(int, input())) for _ in range(I)]
visit = [[[0]*3 for _ in range(J)] for _ in range(I)]

print(BFS(mat))

BFS를 이용하는데, 3차원 배열을 이용해 특이하게 푸는 문제였다. 몇 시간을 매달리고 몇 번을 풀어도 틀려서 결국 답을 참고했고, 방식을 아는데도 계속 ValueError로 오답이 떴다. (나중에 알았지만 sys.stdin.readline 오류였다.) Queue에 수를 많이 넣고 싶지 않았기 때문에 계산된 탐색좌표를 확인해서 목표좌표인 I-1과 J-1이라면 cnt+1을 출력하도록 설정했는데, 계속 틀려서 좌표를 모두 넣고, 현재 좌표가 목표 좌표인 경우 cnt를 출력하도록 바꿨다. 무슨 차이가 있는지는 잘은 모르겠다.

결과

맞았습니다!!

모범답안

출처

from collections import deque

di, dj = ((-1, 1, 0, 0), (0, 0, -1, 1))

N, M = map(int, input().split())
arr = [list(map(int, input())) for _ in range(N)]
visited = [[[0 for _ in range(M)] for _ in range(N)] for _ in range(2)] # 벽을 만났을 때와 안 만났을 때의 3차원 배열 생성


queue = deque()
visited[0][0][0] = 1
queue.append([0, 0, 0])

if N == 1 and M == 1 and arr[0][0] == 0:
    print(1)
else:
    flag = 0
    while queue:
        x, y, z = queue.popleft()

        for i in range(4):
            ni = x + di[i]
            nj = y + dj[i]
            # 범위 내이고 방문하지 않았을 때
            if 0 <= ni < N and 0 <= nj < M and visited[z][ni][nj] == 0:
                # 벽을 만났을 때
                if arr[ni][nj] == 1 and z == 0:
                    visited[1][ni][nj] = visited[0][x][y] + 1
                    queue.append((ni, nj, 1))

                # 벽을 만나지 않았을 때
                elif arr[ni][nj] == 0:
                    visited[z][ni][nj] = visited[z][x][y] + 1
                    queue.append([ni, nj, z])

                # 도착했을 때
                if ni == N-1 and nj == M-1:
                    print(visited[z][ni][nj])
                    flag = 1
                    break
        # 도착했으면 while 문 종료
        if flag == 1:
            break

    # 도착지점을 가지 못했을 때
    if flag == 0:
        print(-1)

탐색 시간이 절반에 달하는 답안이 있어서 분석해보려고 한다. 역시 3차원 배열을 이용했고, 상황을 나누어 문제를 해결하셨다. queue에는 tuple과 list를 혼용해서 넣었는데 어차피 queue에서 뺄 때 unpacking해서 활용하므로 크게 상관은 없으나 실수인 것 같다. 특이한 것은 visited에 이전 값으로부터 1을 더하는 방식을 활용하였다. 나는 while문을 queue 길이만큼 돌리면 cnt를 1 올리는 방식으로 작성했는데, 이 방법이 더 기초적인 방식이지만 이번 문제의 경우에는 풀이에 좋았다고 생각한다.

벽을 만났고 z가 0, 즉 아직 벽을 부수지 않은 경우일 때에는 z=1로 하여 탐색 좌표를 queue에 추가하고 visited에 값을 처리하는 부분과 벽을 만나지 않았다면 그냥 그 이전의 값 + 1 으로 visited에 처리하고 queue에 추가하는 방식이 좋았다.