백준 13459번

백준 13459번

구슬 탈출

시간 제한 : 2 초 메모리 제한 : 512 MB

문제

스타트링크에서 판매하는 어린이용 장난감 중에서 가장 인기가 많은 제품은 구슬 탈출이다. 구슬 탈출은 직사각형 보드에 빨간 구슬과 파란 구슬을 하나씩 넣은 다음, 빨간 구슬을 구멍을 통해 빼내는 게임이다.

보드의 세로 크기는 N, 가로 크기는 M이고, 편의상 1×1크기의 칸으로 나누어져 있다. 가장 바깥 행과 열은 모두 막혀져 있고, 보드에는 구멍이 하나 있다. 빨간 구슬과 파란 구슬의 크기는 보드에서 1×1크기의 칸을 가득 채우는 사이즈이고, 각각 하나씩 들어가 있다. 게임의 목표는 빨간 구슬을 구멍을 통해서 빼내는 것이다. 이때, 파란 구슬이 구멍에 들어가면 안 된다.

이때, 구슬을 손으로 건드릴 수는 없고, 중력을 이용해서 이리 저리 굴려야 한다. 왼쪽으로 기울이기, 오른쪽으로 기울이기, 위쪽으로 기울이기, 아래쪽으로 기울이기와 같은 네 가지 동작이 가능하다.

각각의 동작에서 공은 동시에 움직인다. 빨간 구슬이 구멍에 빠지면 성공이지만, 파란 구슬이 구멍에 빠지면 실패이다. 빨간 구슬과 파란 구슬이 동시에 구멍에 빠져도 실패이다. 빨간 구슬과 파란 구슬은 동시에 같은 칸에 있을 수 없다. 또, 빨간 구슬과 파란 구슬의 크기는 한 칸을 모두 차지한다. 기울이는 동작을 그만하는 것은 더 이상 구슬이 움직이지 않을 때 까지이다.

보드의 상태가 주어졌을 때, 10번 이하로 빨간 구슬을 구멍을 통해 빼낼 수 있는지 구하는 프로그램을 작성하시오.

입력

첫 번째 줄에는 보드의 세로, 가로 크기를 의미하는 두 정수 N, M (3 ≤ N, M ≤ 10)이 주어진다. 다음 N개의 줄에 보드의 모양을 나타내는 길이 M의 문자열이 주어진다. 이 문자열은 ‘.’, ‘#’, ‘O’, ‘R’, ‘B’ 로 이루어져 있다. ‘.’은 빈 칸을 의미하고, ‘#’은 공이 이동할 수 없는 장애물 또는 벽을 의미하며, ‘O’는 구멍의 위치를 의미한다. ‘R’은 빨간 구슬의 위치, ‘B’는 파란 구슬의 위치이다.

입력되는 모든 보드의 가장자리에는 모두 ‘#’이 있다. 구멍의 개수는 한 개 이며, 빨간 구슬과 파란 구슬은 항상 1개가 주어진다.

출력

파란 구슬을 구멍에 넣지 않으면서 빨간 구슬을 10번 이하로 움직여서 빼낼 수 있으면 1을 없으면 0을 출력한다.

해설

이 문제 같은 경우 파란 구슬이 구멍에 안들어 가면서 빨간 구슬이 10번내로 움직여서 구멍에 넣을 수 있는지 확인하는 문제이다. 매 경우마다 여러가지 경우의 수 가 있기 때문에 너비 우선 탐색(bfs)를 이용하여 문제를 해결할 수 있다. 구슬은 중력의 영향을 받아 벽을 만날때까지 한방향으로 움직인다 구슬은 2개가 있으므로 한 방향으로 기울면 두개의 구슬이 움직이므로 벽을 만날떄까지 움직이는 함수를 구현하고 벽에 닳으면 구슬의 좌표를 리턴하고 만약 구슬이 구멍에 도착할 경우 도착했다는 리턴값을 준다. bfs탐색 순서는 먼저 큐가 비거나 횟수가 10번을 넘지 않았을 경우 상하좌우로 중력을 주었을 떄 의 구슬의 위치를 확인하고 만약 파란구슬이 구멍에 들어가면 실패이기때문에 돌아가고 빨간구슬이 구멍에 들어가있는지 여부를 확인한다 그 다음 들어가지 않았을경우 구슬의 중복된 위치인지 확인한다. 만약 중복되어 있을경우 두 구슬이 움직인 방향의 크기를 비교하여 순서위치가 더 가까운쪽을 앞으로 두개 한다. 그 다음 그 위치값을 큐에 집어 넣는다. 만약 빨간 구슬이 구멍에 들어가면 1을 리턴하고 만약 큐가 비거나 10번을 반복했는데 들어가지 않았을 경우 0을 리턴한다.

from collections import deque

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

def move(pos, dir):
    x, y = pos
    while True:
        nx, ny = x + dx[dir], y + dy[dir]
        if graph[nx][ny] == '#':
            return (x, y)
        if graph[nx][ny] == 'O':
            return None
        x, y = nx, ny

def BFS(red,blue):
    dq = deque([(red, blue)])
    cnt = 0
    
    while dq and cnt < 10:
        cnt += 1
        for _ in range(len(dq)):
            red_pos, blue_pos = dq.popleft()

            for i in range(4):
                next_red_pos = move(red_pos, i)
                next_blue_pos = move(blue_pos, i)
                
                if next_blue_pos is None:
                    continue

                if next_red_pos is None:
                    return 1
                

                if next_red_pos == next_blue_pos:
                    if i == 0:
                        if red_pos[0] > blue_pos[0]:
                            next_red_pos = (next_red_pos[0]+1, next_red_pos[1])
                        else:
                            next_blue_pos = (next_blue_pos[0]+1, next_blue_pos[1])
                    elif i == 1:
                        if red_pos[0] < blue_pos[0]:
                            next_red_pos = (next_red_pos[0]-1, next_red_pos[1])
                        else:
                            next_blue_pos = (next_blue_pos[0]-1, next_blue_pos[1])
                    elif i == 2:
                        if red_pos[1] > blue_pos[1]:
                            next_red_pos = (next_red_pos[0], next_red_pos[1]+1)
                        else:
                            next_blue_pos = (next_blue_pos[0], next_blue_pos[1]+1)
                    else:
                        if red_pos[1] < blue_pos[1]:
                            next_red_pos = (next_red_pos[0], next_red_pos[1]-1)
                        else:
                            next_blue_pos = (next_blue_pos[0], next_blue_pos[1]-1)

                dq.append((next_red_pos, next_blue_pos))

    return 0
            
    

n,m=map(int,input().split())
graph = [list(input()) for _ in range(n)]

for i in range(n):
    for j in range(m):
        if graph[i][j] == 'R':
            red = (i, j)
        elif graph[i][j] == 'B':
            blue = (i, j)

print(BFS(red,blue))
Written on May 7, 2023