[백준]7576번 토마토(JAVA)

0. 문제 링크

https://www.acmicpc.net/problem/7576

7576번: 토마토

 

1. 문제 설명

1) M*N 직사각형의 상자에 토마토 보관

2) 하루가 지나면 익은 토마토의 인접한 곳(왼쪽, 오른쪽, 앞, 뒤)에 익지 않은 토마토가 익음

3) 토마토가 며칠이 지나면 다 익는지 최소 일수 구하기

4) 저장될 떄부터 모든 토마토가 익어있는 상태면 0, 모두 익지 못하는 상태면 -1 출력

 

2. 입출력

// input
6 4
0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 1

// output
8

 

3. 코드

import java.awt.Point;
import java.io.*;
import java.util.*;

public class b7576 {
	static int[] dr = {0, 0, -1, 1};
	static int[] dc = {-1, 1, 0, 0};
	private static int M;
	private static int N;
	private static int[][] map;
	private static Queue<Point> q = new ArrayDeque<Point>();

	public static void main(String[] args) throws IOException {
		BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
		StringTokenizer st = new StringTokenizer(br.readLine());
		
		// step 1. 입력
		M = Integer.parseInt(st.nextToken()); // 가로
		N = Integer.parseInt(st.nextToken()); // 세로
		map = new int[N][M]; // 상자
		for (int i = 0; i < N; i++) {
			st = new StringTokenizer(br.readLine());
			for (int j = 0; j < M; j++) {
				// 1: 익은, 0: 익지 않은, -1: 토마토 없는
				map[i][j] = Integer.parseInt(st.nextToken());
			}
		}
		int ans = 0;
		
		// step 2. 토마토 익히기
		for(int i = 0; i < N; i++) {
			for(int j = 0; j < M; j++) {
				if(map[i][j] == 1) { // 익은 토마토이면 퍼뜨려야 함
					q.offer(new Point(i, j)); // 큐에 넣기
				}
			}
		}
		bfs(); // 토마토 퍼뜨리기
		
		// step 3. 안 익은 토마토가 있는지 확인
		int day = 0; // 얼마나 지났는지
		boolean ingTomato = false; // 안 익은 토마토(0) 여부
		for(int i = 0; i < N; i++) {
			for(int j = 0; j < M; j++) {
				if(map[i][j] == 0) { // 안 익은 토마토가 있다면
					ingTomato = true;
					break;
				} else { // 익은 토마토가 있으면 언제 익었는지
					day = Math.max(day, map[i][j]);
				}
			}
		}
		
		// step 4. 토마토가 모두 익었는지에 따라 정답 결정
		if(ingTomato) { // 토마토가 모두 익지 못하는 상황 (안 익은 토마토가 있음)
			ans = -1;
		} else { // 토마토가 모두 익은 상황
			ans = day - 1; // 익은 토마토가 1부터 시작했으므로 1 빼기. day가 0이면 저장될 때부터 모두 익어 있는 상태
		}
		System.out.println(ans);
	}

	private static void bfs() {
		while(!q.isEmpty()) {
			Point p = q.poll();
			for (int d = 0; d < 4; d++) {
				int nr = p.x + dr[d];
				int nc = p.y + dc[d];
				if(nr >= 0 && nr < N && nc >= 0 && nc < M) {
					if(map[nr][nc] == 0) { // 익지 않은 토마토이면 익히기
						map[nr][nc] = map[p.x][p.y] + 1; // 토마토 익히기
						q.add(new Point(nr, nc));
					}
				}
			}
		}
	}

}

 

실행 결과

 

4. 회고

1) 처음에 모든 배열을 탐색하는 bfs로 풀었는데 시간 초과가 발생함

2) bfs는 갈림길이 있어도 자식 노드를 끝까지 탐색하기 때문에 이 성질을 이용하여 토마토가 익는 최소 일수를 구함

- 배열을 탐색하면서 익은 토마토를 큐에 넣음

- 큐에서 요소를 하나씩 꺼내며 사방 탐색을 진행함

- 안 익은 토마토가 있으면 토마토를 익히고 현재 토마토 값에 1을 더함 (하루씩 지나면서 퍼지므로)

3) 배열을 다시 탐색해서 안 익은 토마토가 있다면 ingTomato를 false로, 익은 토마토 중에서 최대값을 구해서 최소 일수에 저장

4) ingTomato가 true이면 -1, false이면 day -1 로 출력(day의 시작이 익은 토마토인 1부터 시작했기 때문)

 

5. Github

https://github.com/iihye/Algorithm/blob/main/Baekjoon/b7576.java