[7576] 토마토, [7569] 토마토

아래 글은 7576 토마토 문제 관련 글입니다. 7569 문제는 응용해서 쉽게 풀 수 있어 따로 정리하지 않았습니다. 7569 코드는 아래 깃헙 링크에서 볼 수 있습니다. https://github.com/chaelin1211/Algorithm/tree/master/그래프 순회/[7569] 토마토

문제

철수의 토마토 농장에서는 토마토를 보관하는 큰 창고를 가지고 있다. 토마토는 아래의 그림과 같이 격자 모양 상자의 칸에 하나씩 넣어서 창고에 보관한다.

창고에 보관되는 토마토들 중에는 잘 익은 것도 있지만, 아직 익지 않은 토마토들도 있을 수 있다. 보관 후 하루가 지나면, 익은 토마토들의 인접한 곳에 있는 익지 않은 토마토들은 익은 토마토의 영향을 받아 익게 된다. 하나의 토마토의 인접한 곳은 왼쪽, 오른쪽, 앞, 뒤 네 방향에 있는 토마토를 의미한다. 대각선 방향에 있는 토마토들에게는 영향을 주지 못하며, 토마토가 혼자 저절로 익는 경우는 없다고 가정한다. 철수는 창고에 보관된 토마토들이 며칠이 지나면 다 익게 되는지, 그 최소 일수를 알고 싶어 한다.

토마토를 창고에 보관하는 격자모양의 상자들의 크기와 익은 토마토들과 익지 않은 토마토들의 정보가 주어졌을 때, 며칠이 지나면 토마토들이 모두 익는지, 그 최소 일수를 구하는 프로그램을 작성하라. 단, 상자의 일부 칸에는 토마토가 들어있지 않을 수도 있다.

입력

첫 줄에는 상자의 크기를 나타내는 두 정수 M,N이 주어진다. M은 상자의 가로 칸의 수, N은 상자의 세로 칸의 수를 나타낸다. 단, 2 ≤ M,N ≤ 1,000 이다. 둘째 줄부터는 하나의 상자에 저장된 토마토들의 정보가 주어진다. 즉, 둘째 줄부터 N개의 줄에는 상자에 담긴 토마토의 정보가 주어진다. 하나의 줄에는 상자 가로줄에 들어있는 토마토의 상태가 M개의 정수로 주어진다. 정수 1은 익은 토마토, 정수 0은 익지 않은 토마토, 정수 -1은 토마토가 들어있지 않은 칸을 나타낸다.

토마토가 하나 이상 있는 경우만 입력으로 주어진다.

출력

여러분은 토마토가 모두 익을 때까지의 최소 날짜를 출력해야 한다. 만약, 저장될 때부터 모든 토마토가 익어있는 상태이면 0을 출력해야 하고, 토마토가 모두 익지는 못하는 상황이면 -1을 출력해야 한다.

접근

그래프를 이용하는 문제입니다.

전체 상자를 순회해야 하기 때문에 bfs를 이용했습니다.

익은 토마토의 대각선을 제외한 주위의 토마토에 영향이 있기 때문에 정점의 인접 정점이 한정되어 있어 따로 정점, 간선 클래스를 만들지 않고 큐와 배열을 이용했습니다.

Data Type	Name	Description
int[][]	arr	토마토를 저장한 격자모양 창고
Queue	queue	bfs를 위한 큐 - 좌표를 저장한 객체를 저장
int	entireTomato	전체 토마토 개수
int	todayTomato	오늘 주변에 영향을 주어야 하는 토마토 개수(익어있는 토마토 수)
int	completeTomato	현재까지 익은 토마토 수
int	day	현재 날짜

todayTomato란 같은 큐에 오늘 순회해야할 토마토와 다음 날 순회할 토마토를 구분하기 위해 오늘 토마토 수를 저장하는 변수입니다.

입력값이 1인 경우 (i,j)를 저장하는 좌표 객체에 저장해 큐에 삽입합니다.
입력값이 -1인 경우, entireTomato(전체 토마토 개수)에서 빼줍니다.

최초로 큐에 들어가있는 좌표들은 0일 째에 익어있는 토마토 입니다.

1. 반복문: 큐에 남은 객체가 없을 때까지 순회

큐에서 좌표를 remove합니다.
큐에서 꺼낼 때마다 todayTomato(당일 순회활 토마토)를 감소시키고, 0이 될 때 day를 증가시킵니다.
나온 객체의 좌표 주위에 안 익은 토마토(0)가 있으면 익은 상태(1)로 변경한 후 큐에 삽입합니다.
- completeTomato(현재까지 익은 토마토) 수를 증가합니다.