[백준 2178] 미로 탐색(Java)

https://www.acmicpc.net/problem/2178

2178번: 미로 탐색

문제

N×M크기의 배열로 표현되는 미로가 있다.

미로에서 1은 이동할 수 있는 칸을 나타내고, 0은 이동할 수 없는 칸을 나타낸다. 이러한 미로가 주어졌을 때, (1, 1)에서 출발하여 (N, M)의 위치로 이동할 때 지나야 하는 최소의 칸 수를 구하는 프로그램을 작성하시오. 한 칸에서 다른 칸으로 이동할 때, 서로 인접한 칸으로만 이동할 수 있다.

위의 예에서는 15칸을 지나야 (N, M)의 위치로 이동할 수 있다. 칸을 셀 때에는 시작 위치와 도착 위치도 포함한다.

입력

첫째 줄에 두 정수 N, M(2 ≤ N, M ≤ 100)이 주어진다. 다음 N개의 줄에는 M개의 정수로 미로가 주어진다. 각각의 수들은 붙어서 입력으로 주어진다.

출력

첫째 줄에 지나야 하는 최소의 칸 수를 출력한다. 항상 도착위치로 이동할 수 있는 경우만 입력으로 주어진다.

풀이 설명

1. 처음에는 당연히 dfs인 줄 알고 dfs로 풀었다가 시간초과가 나서 bfs로 바꾸었다. 시간만 널널하면 dfs로 충분히 가능!

2. 미로 입력에 공백이 들어가지 않으므로, string으로 받고, 한 글자씩 map에 삽입한다.

3. 방문 체크를 위한 visited 배열을 준비하고, 첫 시작인 0,0 인덱스를 true로 설정한다.

4. 시작 인덱스 0,0을 넘기며 bfs 함수를 시작한다.

  4-1. 이동 가능한 칸들의 인덱스를 저장할 Queue를 선언한다. (x,y)쌍의 int형 배열을 저장.

  4-2. 넘겨받은 x,y를 int형 배열로 만들어 큐에 삽입.

5. 큐가 비어있지 않다면 반복

  5-1. 큐에서 원소 하나를 꺼내 각각 인덱스를 nowX, nowY에 저장한다.

  5-2. (nowX, nowY)를 기준으로 상하좌우를 확인해서 이동 가능한 인덱스가 있다면 그 인덱스를 큐에 저장한다.

  5-3. 그 인덱스의 값을 현재 인덱스(nowX, nowY)값보다 1 큰 값으로 설정한다.

  5-4. 그 인덱스의 방문체크를 한다.

Java 코드(bfs)

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;
import java.util.Scanner;
import java.util.StringTokenizer;

public class Main {
	
	static int[][] map;
	static int n;
	static int m;
	static boolean[][] visited;
	static int[] dx = { -1, 1, 0, 0 }; //x방향배열-상하
    	static int[] dy = { 0, 0, -1, 1 }; //y방향배열-좌우

	public static void main(String[] args) throws IOException {
		BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
		StringTokenizer st = new StringTokenizer(br.readLine());
		n = Integer.parseInt(st.nextToken());
		m = Integer.parseInt(st.nextToken());
		
		map = new int[n][m];
		for(int i=0; i<n; i++) {
			String s = br.readLine();
			for(int j=0; j<m; j++) {
				map[i][j] = s.charAt(j) - '0';
			}
		}
		
		visited = new boolean[n][m];
		visited[0][0] = true;
		bfs(0, 0);
		System.out.println(map[n-1][m-1]);
	}

	public static void bfs(int x, int y) {
		Queue<int[]> q = new LinkedList<>();
		q.add(new int[] {x,y});
		
		while(!q.isEmpty()) {
			int now[] = q.poll();
			int nowX = now[0];
			int nowY = now[1];
			
			for(int i=0; i<4; i++) {
				int nextX = nowX + dx[i];
				int nextY = nowY + dy[i];
				
		                if (nextX < 0 || nextY < 0 || nextX >= n || nextY >= m)
                		    continue;
        		        if (visited[nextX][nextY] || map[nextX][nextY] == 0)
                    		continue;
                    
		                q.add(new int[] {nextX, nextY});
        		        map[nextX][nextY] = map[nowX][nowY] + 1;
                		visited[nextX][nextY] = true;
			}
		}
	}
}

Java 코드(dfs - 시간초과)

package month03;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;
import java.util.Scanner;
import java.util.StringTokenizer;

public class Main_2178_미로탐색 {
	
	static int[][] map;
	static int n;
	static int m;
	static int minVal;
	static boolean[][] visited;

	public static void main(String[] args) throws IOException {
		BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
		StringTokenizer st = new StringTokenizer(br.readLine());
		n = Integer.parseInt(st.nextToken());
		m = Integer.parseInt(st.nextToken());
		
		map = new int[n][m];
		for(int i=0; i<n; i++) {
			String s = br.readLine();
			for(int j=0; j<m; j++) {
				map[i][j] = s.charAt(j) - '0';
			}
		}
		
		visited = new boolean[n][m];
		visited[0][0] = true;
		minVal = Integer.MAX_VALUE;
		dfs(0, 0, 1);
		System.out.println(minVal);
	}
	
	public static void dfs(int x, int y, int count) {
		if(x == n-1 && y == m-1) {
			minVal = Math.min(minVal, count);
			return;
		}
		
		if(count > minVal) return; //가지치기 - 이미 count가 minVal보다 커졌다면 return;
		
        	//방향배열 사용하지 않고 조건문으로 4가지를 나누어 보았다.
		if(x > 0 && !visited[x-1][y] && map[x-1][y] == 1) { //상
			visited[x-1][y] = true;
			dfs(x-1, y, count + 1);
			visited[x-1][y] = false;
		}
		if(x < n-1 && !visited[x+1][y] && map[x+1][y] == 1) { //하
			visited[x+1][y] = true;
			dfs(x+1, y, count + 1);
			visited[x+1][y] = false;
		}
		if(y > 0 && !visited[x][y-1] && map[x][y-1] == 1) { //좌
			visited[x][y-1] = true;
			dfs(x, y-1, count + 1);
			visited[x][y-1] = false;
		}
		if(y < m-1 && !visited[x][y+1] && map[x][y+1] == 1) { //우
			visited[x][y+1] = true;
			dfs(x, y+1, count + 1);
			visited[x][y+1] = false;
		}
	}
}