[Python] BOJ / 2206번 / 벽 부수고 이동하기

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.

풀이

단순 BFS 알고리즘을 사용하여 풀 수 있는 문제로, 한 가지 특징이 있다면 맵에 벽이 있을 때 벽을 한 번 부수고 이동할 수 있다는 것입니다.

 

따라서 벽을 부수고 이동한 경우와, 벽을 부수지 않고 이동한 경우를 따로 저장하기 위해 3차원 배열을 사용하였습니다.

 

만약 벽을 부수고 이동한다면 다음 칸까지의 거리는 (현재 칸까지 벽을 부수지 않고 이동한 경우의 거리 + 1)이 될 것입니다.

만약 벽을 부수지 않고 이동한다면 다음 칸까지의 거리는 (현재 칸까지 이동한 거리 + 1)이 될 것입니다.

 

여기서는 벽을 부순 경우를 cnt[y][x][1]로 부수지 않은 경우를 cnt[y][x][0]으로 구분하여 저장하였습니다.

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import sys
from collections import deque

# 전처리 부분
input = sys.stdin.readline
dy = [1, -1, 0, 0]
dx = [0, 0, 1, -1]

# 알고리즘 부분
def bfs():
    que = deque()
    que.append([0, 0, 0])

    while que:
        y, x, w = que.popleft()

        if y == n - 1 and x == m - 1:
            return cnt[y][x][w]

        for i in range(4):
            ny = y + dy[i]
            nx = x + dx[i]

            if 0 <= ny < n and 0 <= nx < m:
                if matrix[ny][nx] and w == 0:
                    cnt[ny][nx][1] = cnt[y][x][0] + 1
                    que.append([ny, nx, 1])
                elif not matrix[ny][nx] and not cnt[ny][nx][w]:
                    cnt[ny][nx][w] = cnt[y][x][w] + 1
                    que.append([ny, nx, w])
    
    return -1

# 메인 코드 부분
n, m = map(int, input().split())
matrix = [list(map(int, input().rstrip())) for _ in range(n)]
cnt = [[[0] * 2 for _ in range(m)] for _ in range(n)]

cnt[0][0][0] = 1
print(bfs())