백준 2206번: 벽 부수고 이동하기

https://www.acmicpc.net/problem/2206

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

 

벽을 부쉈을 때와 아닐 때의 최단 경로는 다를 수 있다.

그렇기 때문에 벽을 부순 경로와 아닌 경로를 구분할 필요가 있는데, visited 행렬을 3차원으로 만들어 벽을 부순 경로, 아닌 경로를 구분하였다.

이외에는 일반적인 미로찾기 문제와 동일하였다.

 

Python3에서는 시간초과가 발생하여 Pypy3로 제출하였다. 인터넷에서 다른 분들의 구현을 참고해 보아도 다른 것이 없어 보였는데, 결국 시간초과가 발생하는 원인을 찾지 못하였다.

 

+) BFS 부분을 함수로 구현하여 제출하니 통과하였다.

 

소스 코드

 

import sys
from collections import deque

n, m = list(map(int, sys.stdin.readline().split()))

matrix = []
for _ in range(n):
    matrix.append(sys.stdin.readline())

q = deque([(0, 0, 0)])
dxy = [(1, 0), (0, 1), (-1, 0), (0, -1)]
visited = [[[0, 0] for _ in range(m)] for _ in range(n)]
visited[0][0][0] = 1
done = False
while q:
    x, y, broken = q.popleft()
    if (x, y) == (n-1, m-1):
        print(visited[x][y][broken])
        done = True
        break

    for dx, dy in dxy:
        if 0 <= x+dx < n and 0 <= y+dy < m:
            if matrix[x+dx][y+dy] == '0' and visited[x+dx][y+dy][broken] == 0:
                visited[x+dx][y+dy][broken] = visited[x][y][broken] + 1
                q.append((x+dx, y+dy, broken))
            elif matrix[x+dx][y+dy] == '1' and broken == 0:
                visited[x+dx][y+dy][1] = visited[x][y][broken] + 1
                q.append((x+dx, y+dy, 1))
if not done:
    print(-1)

 

+)

import sys
from collections import deque

n, m = list(map(int, sys.stdin.readline().split()))

matrix = []
for _ in range(n):
    matrix.append(sys.stdin.readline())

dxy = [(1, 0), (0, 1), (-1, 0), (0, -1)]
visited = [[[0, 0] for _ in range(m)] for _ in range(n)]
visited[0][0][0] = 1
def bfs(x, y, broken):
    q = deque([(x, y, broken)])
    while q:
        x, y, broken = q.popleft()
        if (x, y) == (n-1, m-1):
            return visited[x][y][broken]

        for dx, dy in dxy:
            if 0 <= x+dx < n and 0 <= y+dy < m:
                if matrix[x+dx][y+dy] == '0' and visited[x+dx][y+dy][broken] == 0:
                    visited[x+dx][y+dy][broken] = visited[x][y][broken] + 1
                    q.append((x+dx, y+dy, broken))
                elif matrix[x+dx][y+dy] == '1' and broken == 0:
                    visited[x+dx][y+dy][1] = visited[x][y][broken] + 1
                    q.append((x+dx, y+dy, 1))
    return -1

print(bfs(0, 0, 0))