토마토 3차원 - 백준 알고리즘 7569번

https://www.acmicpc.net/problem/7569

7569번: 토마토

문제

철수의 토마토 농장에서는 토마토를 보관하는 큰 창고를 가지고 있다. 토마토는 아래의 그림과 같이 격자모양 상자의 칸에 하나씩 넣은 다음, 상자들을 수직으로 쌓아 올려서 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 토마토에 인접한 곳은 위, 아래, 왼쪽, 오른쪽, 앞, 뒤 여섯 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,N과 쌓아올려지는 상자의 수를 나타내는 H가 주어진다. M은 상자의 가로 칸의 수, N은 상자의 세로 칸의 수를 나타낸다. 단, 2 ≤ M ≤ 100, 2 ≤ N ≤ 100, 1 ≤ H ≤ 100 이다. 둘째 줄부터는 가장 밑의 상자부터 가장 위의 상자까지에 저장된 토마토들의 정보가 주어진다. 즉, 둘째 줄부터 N개의 줄에는 하나의 상자에 담긴 토마토의 정보가 주어진다. 각 줄에는 상자 가로줄에 들어있는 토마토들의 상태가 M개의 정수로 주어진다. 정수 1은 익은 토마토, 정수 0 은 익지 않은 토마토, 정수 -1은 토마토가 들어있지 않은 칸을 나타낸다. 이러한 N개의 줄이 H번 반복하여 주어진다.

출력

여러분은 토마토가 모두 익을 때까지 최소 며칠이 걸리는지를 계산해서 출력해야 한다. 만약, 저장될 때부터 모든 토마토가 익어있는 상태이면 0을 출력해야 하고, 토마토가 모두 익지는 못하는 상황이면 -1을 출력해야 한다.

 

위문제는

https://doodreamcode.tistory.com/41

토마토 - 백준 알고리즘 7576번

위 풀이의 3차원 버전이다.

 

from collections import deque

M, N, H = map(int, input().split())
graph = [[] for _ in range(H)]
ripe = []
# 방향 설정
dx = [-1, 1, 0, 0, 0 ,0]
dy = [0, 0, -1, 1, 0, 0]
dz = [0, 0, 0, 0, -1, 1]

# 3차원으로서 가장 먼저
for k in range(H):
    for i in range(N):
        graph[k].append(list(map(int, input().split())))
        for j in range(M):
            if graph[k][i][j] == 1:
                ripe.append((i, j, k))

def bfs(dir):
    days = 0
    queue = deque()

    for a in dir:
        queue.append(a)

    while queue:
        x, y, z = queue.popleft()
        for a in range(6):
            nx = x + dx[a]
            ny = y + dy[a]
            nz = z + dz[a]

            if (0 <= nx < N) and (0 <= ny < M) and (0 <= nz < H) and graph[nz][nx][ny] == 0:
                queue.append((nx, ny, nz))
                graph[nz][nx][ny] += graph[z][x][y] + 1
        # 모든 토마토가 익어 있다면 애초에 노드 방문을 하지 않아서 1인데 1을 뺴니 0이므로
        # 일반적인 경우는 답을 내놓는다.
        days = graph[z][x][y] - 1

    # 그래프에서 bfs를 해도 애초에 방문이 불가능했다면 0이 남아있을 것이므로
    for b in graph:
        for a in b:
            if 0 in a:
                return -1

    return days

print(bfs(ripe))

어처구니 없게도 ripe 배열을 받을 때 3가지 인수로 위치을 받아서 넣는다는게 이리저리 헤메어서 2가지나 방법을 발견했지만 graph라는 3차원 배열이라는 특성을 고려해볼때 위 처럼 graph를 3차원으로 만들어 처리하면

간단하다.

 

나머지는 순리대로 dz라는 축을 하나 더 넣어 코드를 짜집으면 된다.

 

TIP

1. 3차원 배열로 입력을 받아 넣는다.

2. ripe 배열또한 3가지 인수를 받아 넣는다.