[BOJ/백준] 2206번 벽 부수고 이동하기 (Python 파이썬)

https://www.acmicpc.net/problem/2206

2206번: 벽 부수고 이동하기

 

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 입력 1

6 4
0100
1110
1000
0000
0111
0000

예제 출력 1 

15

예제 입력 2 

4 4
0111
1111
1111
1110

예제 출력 2 

-1

 

 

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풀이

처음 문제를 접했을 때, "벽을 어떠한 기준으로 세워야 하는가"에 대한 문제를 해결하지 못했습니다. 그래서 다른 분들의 풀이를 참고하여 문제를 해결하였습니다.

이 문제에서는 벽을 1번만 부술 수 있기 때문에, 벽을 부쉈는지의 여부에 따라서 경로가 달라집니다. 이를 3차원 리스트을 통해 관리합니다. 예를 들어 graph[y][x][break_num] 일 때, break_num이 0이면 안 부쉈고, 1이면 부순 경로임을 나타냅니다.

# index 0층: 벽을 안 부수고 가는 경로
# index 1층: 벽을 부수고 가는 경로
move = [[[0, 0] for _ in range(M)] for _ in range(N)]

따라서, BFS을 통한 탐색의 과정에서 "벽을 뚫은 경우"와 "그렇지 않은 경우" 두 가지를 모두 기록하는 것입니다.

Code

import sys
from collections import deque
input = sys.stdin.readline
N, M = map(int, input().split())
graph = [list(map(int, input().rstrip())) for _ in range(N)]

# index 0층: 벽을 안 부수고 가는 경로
# index 1층: 벽을 부수고 가는 경로
move = [[[0, 0] for _ in range(M)] for _ in range(N)]

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


def BFS(x, y):
    queue = deque([(x, y, 0)])  # x좌표, y좌표, 부순 횟수
    move[y][x][0] = 1

    while queue:
        x, y, break_cnt = queue.popleft()

        if (x, y) == (M-1, N-1):
            return move[y][x][break_cnt]

        for i in range(4):
            next_x, next_y = x+dx[i], y+dy[i]
            if 0 <= next_x < M and 0 <= next_y < N:  # 범위 확인

                # 벽인 경우 벽을 부순다.
                if graph[next_y][next_x] == 1 and break_cnt == 0:
                    move[next_y][next_x][1] = move[y][x][0] + 1  # 기존 graph는 유지
                    queue.append([next_x, next_y, 1])

                # 이동 가능하며, 해당 break_cnt 층에서 아직 방문하지 않은 경우
                if graph[next_y][next_x] == 0 and move[next_y][next_x][break_cnt] == 0:
                    move[next_y][next_x][break_cnt] = move[y][x][break_cnt] + 1
                    queue.append([next_x, next_y, break_cnt])
    return -1


print(BFS(0, 0))