[PCCP 모의고사 #2] 4번 - 보물 지도

문제

https://school.programmers.co.kr/learn/courses/15009/lessons/121690

프로그래머스

문제 설명
진수는 보물이 묻힌 장소와 함정이 표시된 보물 지도를 이용해 보물을 찾으려 합니다. 보물지도는 가로 길이가 n, 세로 길이가 m인 직사각형 모양입니다.

맨 왼쪽 아래 칸의 좌표를 (1, 1)으로, 맨 오른쪽 위 칸의 좌표를 (n, m)으로 나타냈을 때, 보물은 (n, m) 좌표에 묻혀있습니다. 또한, 일부 칸에는 함정이 있으며, 해당 칸으로는 지나갈 수 없습니다.

진수는 처음에 (1, 1) 좌표에서 출발해 보물이 있는 칸으로 이동하려 합니다. 이동할 때는 [상,하,좌,우]로 인접한 네 칸 중 한 칸으로 걸어서 이동합니다. 한 칸을 걸어서 이동하는 데 걸리는 시간은 1입니다.

진수는 보물이 위치한 칸으로 수월하게 이동하기 위해 신비로운 신발을 하나 준비했습니다. 이 신발을 신고 뛰면 한 번에 두 칸을 이동할 수 있으며, 함정이 있는 칸도 넘을 수 있습니다. 하지만, 이 신발은 한 번밖에 사용할 수 없습니다. 신비로운 신발을 사용하여 뛰어서 두 칸을 이동하는 시간도 1입니다.

이때 진수가 출발점에서 보물이 위치한 칸으로 이동하는데 필요한 최소 시간을 구해야 합니다.

예를 들어, 진수의 보물지도가 아래 그림과 같을 때, 진수가 걸어서 오른쪽으로 3칸, 걸어서 위쪽으로 3칸 이동하면 6의 시간에 보물이 위치한 칸으로 이동할 수 있습니다. 만약, 오른쪽으로 걸어서 1칸, 위쪽으로 걸어서 1칸, 신비로운 신발을 사용하여 위로 뛰어 2칸, 오른쪽으로 걸어서 2칸 이동한다면 총 5의 시간에 보물이 위치한 칸으로 이동할 수 있으며, 이보다 빠른 시간 내에 보물이 있는 위치에 도착할 수 없습니다.

진수의 보물지도가 표현하는 지역의 가로 길이를 나타내는 정수 n, 세로 길이를 나타내는 정수 m, 함정의 위치를 나타내는 2차원 정수 배열 hole이 주어졌을 때, 진수가 보물이 있는 칸으로 이동하는데 필요한 최소 시간을 return 하는 solution 함수를 완성해주세요. 단, 보물이 있는 칸으로 이동할 수 없다면, -1을 return 해야 합니다.

제한사항
1 ≤ n, m ≤ 1,000
단, n * m이 3 이상인 경우만 입력으로 주어집니다.
1 ≤ hole의 길이 ≤ n * m - 2
hole[i]는 [a, b]의 형태이며, (a, b) 칸에 함정이 존재한다는 의미이며, 1 ≤ a ≤ n, 1 ≤ b ≤ m을 만족합니다.
같은 함정에 대한 정보가 중복해서 들어있지 않습니다.
(1, 1) 칸과 (n, m) 칸은 항상 함정이 없습니다.

 

입출력 예
n m hole result
4 4 [[2, 3], [3, 3]] 5
5 4 [[1, 4], [2, 1], [2, 2], [2, 3], [2, 4], [3, 3], [4, 1], [4, 3], [5, 3]] -1

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풀이

 

from collections import deque

def solution(n, m, hole):
    ans = 0     # 현재까지 이동한 거리

    # 이동할 4가지 방향
    dy = [0, 1, 0, -1]
    dx = [1, 0, -1, 0]

    board = [[0] * m for _ in range(n)]  # m개짜리가 n개 생김
    for a, b in hole:
        board[a - 1][b - 1] = 1

    q = deque()
    visited = [[[False] * 2 for _ in range(m)] for _ in range(n)]
    visited[0][0][False] = True     # 신발을 사용하지 않고 (0,0) 방문
    q.append((0, 0, False))

    while q:
        for _ in range(len(q)): # 같은 거리에 있는 모든 위치를 동시에 처리하기 위해 사용
            ex, ey, used = q.popleft()
            for k in range(4):
                nx = ex + dx[k]
                ny = ey + dy[k]


                # 1: 함정이 없는 위치로 이동이 가능한 경우
                # 새 위치가 보드 내에 있고, 아직 지나가지 않았고, 함정이 아니라면 큐에 다음 자리 추가
                if 0 <= nx < n and 0 <= ny < m and not visited[nx][ny][used] and board[nx][ny] == 0:
                    if (nx, ny) == (n - 1, m - 1):  # 현재 탐색중인 위치가 목표 위치인 경우
                        return ans + 1  # 현재 거리에 1을 더함
                    visited[nx][ny][used] = True
                    q.append((nx, ny, used))

                # 2: 함정을 건너뛸 수 있는 경우
                # 아이템 사용하지 않았으므로, 현재 위치에서 같은 방향으로 2칸 이동하여 함정을 건너 뛴다.
                if not used:
                    nx += dx[k]
                    ny += dy[k]

                    # 새 위치가 보드 내에 있고, 신발을 사용한 채 지나가지 않았으며, 함정이 아니라면
                    if 0 <= nx < n and 0 <= ny < m and not visited[nx][ny][True] and board[nx][ny] == 0:
                        if (nx, ny) == (n - 1, m - 1):
                            return ans + 1
                        visited[nx][ny][True] = True
                        q.append((nx, ny, True))
        ans += 1

    return -1

 

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설명

아이디어
1) 신발을 안쓰고 생기는 최소거리 -> board[][][False]
2) 신발을 쓰고 생기는 최소거리 -> board[][][True]

- 신발은 1번만 사용 가능 하므로 used로 해놓고 q에 넣는다.
- BFS 이용
- 큐에는 (x좌표, y좌표, 신발사용여부) 를 저장

 

 

 

이젠 3차원으로도 사용할 줄 알아야하는구나....ㅠㅠ