[Python] 백준 1012 유기농 배추 - BFS, DFS

https://www.acmicpc.net/problem/1012

1012번: 유기농 배추

문제

차세대 영농인 한나는 강원도 고랭지에서 유기농 배추를 재배하기로 하였다. 농약을 쓰지 않고 배추를 재배하려면 배추를 해충으로부터 보호하는 것이 중요하기 때문에, 한나는 해충 방지에 효과적인 배추흰지렁이를 구입하기로 결심한다. 이 지렁이는 배추근처에 서식하며 해충을 잡아 먹음으로써 배추를 보호한다. 특히, 어떤 배추에 배추흰지렁이가 한 마리라도 살고 있으면 이 지렁이는 인접한 다른 배추로 이동할 수 있어, 그 배추들 역시 해충으로부터 보호받을 수 있다. 한 배추의 상하좌우 네 방향에 다른 배추가 위치한 경우에 서로 인접해있는 것이다.

한나가 배추를 재배하는 땅은 고르지 못해서 배추를 군데군데 심어 놓았다. 배추들이 모여있는 곳에는 배추흰지렁이가 한 마리만 있으면 되므로 서로 인접해있는 배추들이 몇 군데에 퍼져있는지 조사하면 총 몇 마리의 지렁이가 필요한지 알 수 있다. 예를 들어 배추밭이 아래와 같이 구성되어 있으면 최소 5마리의 배추흰지렁이가 필요하다. 0은 배추가 심어져 있지 않은 땅이고, 1은 배추가 심어져 있는 땅을 나타낸다.

1	1	0	0	0	0	0	0	0	0
0	1	0	0	0	0	0	0	0	0
0	0	0	0	1	0	0	0	0	0
0	0	0	0	1	0	0	0	0	0
0	0	1	1	0	0	0	1	1	1
0	0	0	0	1	0	0	1	1	1

입력

입력의 첫 줄에는 테스트 케이스의 개수 T가 주어진다. 그 다음 줄부터 각각의 테스트 케이스에 대해 첫째 줄에는 배추를 심은 배추밭의 가로길이 M(1 ≤ M ≤ 50)과 세로길이 N(1 ≤ N ≤ 50), 그리고 배추가 심어져 있는 위치의 개수 K(1 ≤ K ≤ 2500)이 주어진다. 그 다음 K줄에는 배추의 위치 X(0 ≤ X ≤ M-1), Y(0 ≤ Y ≤ N-1)가 주어진다. 두 배추의 위치가 같은 경우는 없다.

출력

각 테스트 케이스에 대해 필요한 최소의 배추흰지렁이 마리 수를 출력한다.

 

2

 

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풀이

• 배추가 심어져 있는 땅: 1, 배추가 심어져 있지 않은 땅: 0
• 상하좌우 인접한 배추가 존재한다면, 지렁이 이동 가능 -> 1인 좌표의 상하좌우를 탐색하여 값이 1인지 확인
• 방문하지 않은 그래프 값이 1일 때 너비 우선 탐색(BFS) 수행 후 지렁이 개수 증가
• deque.popleft(): 데크의 가장 앞쪽에 있는 값을 빼내는 기능 수행

코드

from collections import deque

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

# 테스트케이스 개수
t = int(input())

def bfs(x, y):
    queue = deque()
    queue.append((x, y))    # 해당 좌표 deque에 저장
    visited[x][y] = True     # 중복 방문 방지를 위해 방문 시 True 부여

    # 데크에 제일 왼쪽에 있는 좌표를 꺼내 상하좌우 탐색
    # 배추가 있고, 방문하지 않은 곳이면 데크에 저장하고 방문 처리
    while queue:
        x, y = queue.popleft()  
        for i in range(4):
            nx = x + dx[i]
            ny = y + dy[i]
            if nx < 0 or nx >= n or ny < 0 or ny >= m:
                continue
            if board[nx][ny] and not visited[nx][ny]:   
                queue.append((nx, ny))
                visited[nx][ny] = True

def dfs(x, y):
    queue = deque()
    queue.append((x, y))    # 해당 좌표 deque에 저장
    visited[x][y] = True     # 중복 방문 방지를 위해 방문 시 True 부여

    # 데크에 제일 마지막에 있는 좌표를 꺼내 상하좌우 탐색
    # 배추가 있고, 방문하지 않은 곳이면 데크에 저장하고 방문 처리
    while queue:
        x, y = queue.pop()  
        for i in range(4):
            nx = x + dx[i]
            ny = y + dy[i]
            if nx < 0 or nx >= m or ny < 0 or ny >= n:
                continue
            if board[nx][ny] and not visited[nx][ny]:   
                queue.append((nx, ny))
                visited[nx][ny] = True

if __name__ == "__main__":
    for _ in range(t):
        m, n, k = map(int, input().split())
        board = [[0] * m for _ in range(n)]         # 배추밭 배열
        visited = [[False] * m for _ in range(n)]   # 방문 처리 배열
        # 배추 위치 받아오기
        for _ in range(k):
            x, y = map(int, input().split())
            board[y][x] = 1

        cnt = 0     # 지렁이 수
        # 배열 탐색하여 배추 존재하고, 방문하지 않았으면 BFS 실행 후 지렁이 수 증가
        for i in range(n):
            for j in range(m):
                if board[i][j] == 1 and not visited[i][j]:
                    bfs(i, j)
                    # dfs(i, j)
                    cnt += 1
        print(cnt)