[백준1012] 유기농 배추(DFS) 자바
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.
예제 입력 출력 예시
예제 입력 1 복사
2
10 8 17
0 0
1 0
1 1
4 2
4 3
4 5
2 4
3 4
7 4
8 4
9 4
7 5
8 5
9 5
7 6
8 6
9 6
10 10 1
5 5
예제 출력 1 복사
5
1
예제 입력 2 복사
1
5 3 6
0 2
1 2
2 2
3 2
4 2
4 0
예제 출력 2 복사
2
문제 풀이
문제 정리
- 맵에서 상하좌우를 탐색해서 재귀함수를 이용하는 DFS문제이다.
- 배추의 위치를 배열에 1로 설정을하고 1이나오는 경우에만 DFS 탐색을 하는 것이다.
- 배추위치를 저장할 arr배열과 방문여부를 체크할 visited배열을 생성한다.
- x,y를 탐색할 배열과 1이 위치하면 방문하지 않은 위치를 상하좌우 탐색하여 dfs가 호출될 때 answer +1을 해준다.
코드분석
static int chX[] = {0, 0, -1, 1}; static int chY[] = {-1, 1, 0, 0}; static int arr[][]; static boolean visited[][]; static int now_x, now_y; static int m, n, k; static int answer;
- 상하좌우를 탐색할 chX, chY 배열
- 배추가 있는 곳을 배열로 나타내기위한 arr배열과 방문여부를 확인할 visited배열
- 현재 x,y좌표 문제에서 주어지는 값 m,n,k, 정답을 출력할 answer
public static void dfs(int x, int y) {
visited[y][x] = true;
for(int i=0; i<4; i++) {
now_x = x + chX[i];
now_y = y + chY[i];
if(Range_check() && visited[now_y][now_x] == false && arr[now_y][now_x] == 1) {
dfs(now_x, now_y);
}
}
}
static boolean Range_check() {
return (now_y < n && now_y >= 0 && now_x < m && now_x >= 0);
}
- 재귀함수를 이용할 DFS 메서드
- DFS가 호출되면 해당 위치는 방문한 곳, 반복문을 통해 상하좌우 탐색
- Range_check메서드는 문제에서 주어진 범위인지 상하좌우 움직이다 보면 배열 길이를 초과할 수 있기 때문이다.
- 상하좌우를 탐색 중 방문한적이 없고 배추가 있는 곳이라면 재귀함수를 다시 탐색하여 확인한다.
- 상하좌우를 탐색해서 1이 연속으로 이어진 곳을 반복해서 탐색하는 것
for(int j=0; j<n; j++) {
for(int k=0; k<m; k++) {
if(arr[j][k] == 1 && !visited[j][k]) {
dfs(k, j);
answer++;
}
}
}
- 배추가 존재하는 위치를 나타내는 배열을 반복해서 방문한적이 없고 배추가 있는 곳이라면 dfs메서드를 호출한다.
- 여기서 정답 answer을 증가하는 이유는 반복하면서 새로 1이 등장한 곳을 탐색하기 때문?!이다.
전체코드
package practice;
import java.util.*;
import java.io.*;
public class Main {
static int chX[] = {0, 0, -1, 1};
static int chY[] = {-1, 1, 0, 0};
static int arr[][];
static boolean visited[][];
static int now_x, now_y;
static int m, n, k;
static int answer;
public static void main(String[] args) throws Exception {
BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
StringTokenizer st;
StringBuilder sb = new StringBuilder();
int t = Integer.parseInt(br.readLine());
for(int i=0; i<t; i++) {
st = new StringTokenizer(br.readLine());
m = Integer.parseInt(st.nextToken());
n = Integer.parseInt(st.nextToken());
k = Integer.parseInt(st.nextToken());
arr = new int[n][m];
visited = new boolean[n][m];
for(int j=0; j<k; j++) {
st = new StringTokenizer(br.readLine());
int x = Integer.parseInt(st.nextToken());
int y = Integer.parseInt(st.nextToken());
arr[y][x] = 1; // 좌표 단방향
}
answer = 0;
for(int j=0; j<n; j++) {
for(int k=0; k<m; k++) {
if(arr[j][k] == 1 && !visited[j][k]) {
dfs(k, j);
answer++;
}
}
}
sb.append(answer).append('\n');
}
System.out.println(sb);
}
public static void dfs(int x, int y) {
visited[y][x] = true;
for(int i=0; i<4; i++) {
now_x = x + chX[i];
now_y = y + chY[i];
if(Range_check() && visited[now_y][now_x] == false && arr[now_y][now_x] == 1) {
dfs(now_x, now_y);
}
}
}
static boolean Range_check() {
return (now_y < n && now_y >= 0 && now_x < m && now_x >= 0);
}
}