(백준 c++)16234 인구 이동

문제

N×N크기의 땅이 있고, 땅은 1×1개의 칸으로 나누어져 있다. 각각의 땅에는 나라가 하나씩 존재하며, r행 c열에 있는 나라에는 A[r][c]명이 살고 있다. 인접한 나라 사이에는 국경선이 존재한다. 모든 나라는 1×1 크기이기 때문에, 모든 국경선은 정사각형 형태이다.

오늘부터 인구 이동이 시작되는 날이다.

인구 이동은 다음과 같이 진행되고, 더 이상 아래 방법에 의해 인구 이동이 없을 때까지 지속된다.

• 국경선을 공유하는 두 나라의 인구 차이가 L명 이상, R명 이하라면, 두 나라가 공유하는 국경선을 오늘 하루동안 연다.
• 위의 조건에 의해 열어야하는 국경선이 모두 열렸다면, 인구 이동을 시작한다.
• 국경선이 열려있어 인접한 칸만을 이용해 이동할 수 있으면, 그 나라를 오늘 하루 동안은 연합이라고 한다.
• 연합을 이루고 있는 각 칸의 인구수는 (연합의 인구수) / (연합을 이루고 있는 칸의 개수)가 된다. 편의상 소수점은 버린다.
• 연합을 해체하고, 모든 국경선을 닫는다.

각 나라의 인구수가 주어졌을 때, 인구 이동이 몇 번 발생하는지 구하는 프로그램을 작성하시오.

입력

첫째 줄에 N, L, R이 주어진다. (1 ≤ N ≤ 50, 1 ≤ L ≤ R ≤ 100)

둘째 줄부터 N개의 줄에 각 나라의 인구수가 주어진다. r행 c열에 주어지는 정수는 A[r][c]의 값이다. (0 ≤ A[r][c] ≤ 100)

인구 이동이 발생하는 횟수가 2,000번 보다 작거나 같은 입력만 주어진다.

출력

인구 이동이 몇 번 발생하는지 첫째 줄에 출력한다.

 

 

DFS와 BFS를 함께 사용하여 탐색한다.

우선 인구 이동이 가능한 칸을 DFS로 탐색한다.

이중 for문을 통해 방문하지 않은 칸을 탐색.

DFS 전에 큐에 해당 좌표를 넣어주고 시작한다.

만약 DFS를 통해 인접한 국가의 인구 차가 L 이상 R 이하라면 큐에 넣어주도록 한다.

그 후 큐의 사이즈를 확인한다.

만약 큐의 사이즈가 1이라면 인구 이동이 일어나지 않기 때문에 pop을 해주어 큐를 비워주도록 한다.

 

이 때 check 변수를 통해 계속 탐색해야 하는지 확인이 필요하다.

만약 이중 for문을 돌면서 큐의 사이즈가 계속 1이였다면 인구 이동이 전혀 일어나지 않았으며, 이 후에도 일어나지 않기 때문에

check를 false로 유지하여 while문을 탈출한다.

 

만약 큐의 사이즈가 늘어난 적이 있다면 BFS를 통해 인구 이동을 시켜준 후 check를 true로 바꿔 다시 한 번 모든 칸을 검사해야 한다.

 

#include <iostream>
#include <vector>
#include <queue>
#include <algorithm>

using namespace std;

vector<vector<bool>> tmp;
queue<pair<int, int>> q;
int N, L, R;
int arr[50][50];
int border_x[4] = {-1, 1, 0, 0};
int border_y[4] = {0, 0, -1, 1};

void dfs(int x, int y){
    if(x < 0 || x >= N || y < 0 || y >= N){
        return;
    }

    for(int i = 0; i < 4; i++){
        if(x + border_x[i] >= 0 && x + border_x[i] < N && y + border_y[i] >= 0 && y + border_y[i] < N && !tmp[x + border_x[i]][y + border_y[i]]){
            int diff = abs(arr[x][y] - arr[x + border_x[i]][y + border_y[i]]);
            if(diff >= L && diff <= R){
                q.push(make_pair(x + border_x[i], y + border_y[i]));
                tmp[x + border_x[i]][y + border_y[i]] = true;
                dfs(x + border_x[i], y + border_y[i]);
            }
        }
    }
}

void bfs(){
    while(!q.empty()){
        int sum = 0;
        int size = q.size();
        vector<pair<int, int>> v;

        for(int i = 0; i < size; i++){    
            int x = q.front().first;
            int y = q.front().second;

            v.push_back(make_pair(x, y));
            q.pop();

            sum += arr[x][y];
        }
        sum /= size;

        for(int i = 0; i < size; i++){
            arr[v[i].first][v[i].second] = sum;
        }
    }
}

int main(void){
    int answer = 0;
    vector<vector<bool>> visited(50, vector<bool>(50, false));


    cin >> N >> L >> R;

    for(int i = 0; i < N; i++){
        for(int j = 0; j < N; j++){
            cin >> arr[i][j];
        }
    }

    while(1){
        bool check = false;
        tmp = visited;

        for(int i = 0; i < N; i++){
            for(int j = 0; j < N; j++){
                if(!tmp[i][j]){
                    tmp[i][j] = true;
                    q.push(make_pair(i, j));
                    dfs(i, j);

                    if(q.size() == 1){
                        q.pop();
                    }
                    else{
                        bfs();
                        check = true;
                    }
                }
            }
        }

        if(!check){
            break;
        }
        else{
            answer++;
        }
    }
    
    cout << answer;
    return 0;
}