경쟁적 전염 - 18405[G5]

문제

 

https://www.acmicpc.net/problem/18405

18405번: 경쟁적 전염

 

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.

 

풀이

재귀 + 사방 탐색 문제.

PQ에 추가된 바이러스들을 담고, visit 방문 처리를 하였다.

이 과정에서 낮은 번호가 우선 순위가 있기 때문에 Comparable을 사용하여 우선 순위를 구현하였다.

 

일반적인 반복 작업으로 풀었을 경우 시간 초과가 났는데, 이러한 시간 초과를 방지하고자 사방탐색이 이루어진 경우 해당 좌표는 더 이상 쓸모가 없기에, 큐에서 제거하고 visit 처리를 하여 반복하지 않도록 하였다.

자세한 내용은 코드를 참고할 것.

 

코드

 

import java.io.*;
import java.util.*;

//3차원 배열 사용

class Main {
	static BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
	static BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(System.out));
	static PriorityQueue<Virus> virusQueue = new PriorityQueue<>();
	
	static final int DR[] = {0, 0, 1, -1}; 
	static final int DC[] = {-1, 1, 0, 0};

	
	static int N, K;
	static int map[][];
	static boolean visit[][];
	public static void main(String[] args) throws IOException {
		//1. 입력
		StringTokenizer st = new StringTokenizer(br.readLine());
		N = Integer.parseInt(st.nextToken());
		K = Integer.parseInt(st.nextToken());
		
		map = new int[N][N];
		visit = new boolean[N][N];
		
		for(int i = 0; i < N; i++) {
			st = new StringTokenizer(br.readLine());
			for(int j = 0; j < N; j++) {
				int now = Integer.parseInt(st.nextToken());
				if(now != 0) {
					map[i][j] = now;
					visit[i][j] = true;
					virusQueue.add(new Virus(i, j, now));
				}
			}
		}
	
		st = new StringTokenizer(br.readLine());
		int S = Integer.parseInt(st.nextToken());
		int r = Integer.parseInt(st.nextToken()) - 1;
		int c = Integer.parseInt(st.nextToken()) - 1;
		
		solve(S); //메인 로직
		
		System.out.println(map[r][c]);
		
	}

	static void solve(int S) {
		Queue<Virus> temp = new ArrayDeque<>();
		while(S-- > 0) {
			
			while(!virusQueue.isEmpty()) {
				Virus now = virusQueue.poll();
				
				for(int i = 0; i < 4; i++) {
					int nr = now.r + DR[i];
					int nc = now.c + DC[i];
					
					if(cantGo(nr, nc) || visit[nr][nc]) continue;
					visit[nr][nc] = true;
					map[nr][nc] = now.num;
					temp.add(new Virus(nr, nc, now.num));
				}
			}
			
			while(!temp.isEmpty()) {
				virusQueue.add(temp.poll());
			}

		}
	}
	

	static boolean cantGo(int r, int c) {
		if(r < 0 || c < 0 || r >= N || c >= N) return true;
		return false;
	}
}

class Virus implements Comparable<Virus> {
	int r, c, num;
	public Virus(int r, int c, int num) {
		this.r = r;
		this.c = c;
		this.num = num;
	}
	
	public int compareTo(Virus v) { //num 낮은 순대로 전파
		return this.num - v.num;
	}
}