[백준_14503번] 로봇 청소기_삼성 SW 역량테스트

https://www.acmicpc.net/problem/14503

14503번: 로봇 청소기

[문제]

로봇 청소기가 주어졌을 때, 청소하는 영역의 개수를 구하는 프로그램을 작성하시오.

 로봇 청소기가 있는 장소는 N×M 크기의 직사각형으로 나타낼 수 있으며, 1×1크기의 정사각형 칸으로 나누어져 있다. 각각의 칸은 벽 또는 빈 칸이다. 청소기는 바라보는 방향이 있으며, 이 방향은 동, 서, 남, 북중 하나이다. 지도의 각 칸은 (r, c)로 나타낼 수 있고, r은 북쪽으로부터 떨어진 칸의 개수, c는 서쪽으로 부터 떨어진 칸의 개수이다. 로봇 청소기는 다음과 같이 작동한다.

 

1. 현재 위치를 청소한다.
2. 현재 위치에서 현재 방향을 기준으로 왼쪽 방향부터 차례대로 인접한 칸을 탐색한다.
   • 왼쪽 방향에 아직 청소하지 않은 공간이 존재한다면, 그 방향으로 회전한 다음 한 칸을 전진하고 1번부터 진행한다.
   • 왼쪽 방향에 청소할 공간이 없다면, 그 방향으로 회전하고 2번으로 돌아간다.
   • 네 방향 모두 청소가 이미 되어있거나 벽인 경우에는, 바라보는 방향을 유지한 채로 한 칸 후진을 하고 2번으로 돌아간다.
   • 네 방향 모두 청소가 이미 되어있거나 벽이면서, 뒤쪽 방향이 벽이라 후진도 할 수 없는 경우에는 작동을 멈춘다.

로봇 청소기는 이미 청소되어있는 칸을 또 청소하지 않으며, 벽을 통과할 수 없다.

 

[입력 조건]

• 첫째 줄에 세로 크기 N과 가로 크기 M이 주어진다. (3 ≤ N, M ≤ 50)
• 둘째 줄에 로봇 청소기가 있는 칸의 좌표 (r, c)와 바라보는 방향 d가 주어진다. d가 0인 경우에는 북쪽을, 1인 경우에는 동쪽을, 2인 경우에는 남쪽을, 3인 경우에는 서쪽을 바라보고 있는 것이다.
• 셋째 줄부터 N개의 줄에 장소의 상태가 북쪽부터 남쪽 순서대로, 각 줄은 서쪽부터 동쪽 순서대로 주어진다. 빈 칸은 0, 벽은 1로 주어진다. 지도의 첫 행, 마지막 행, 첫 열, 마지막 열에 있는 모든 칸은 벽이다.
• 로봇 청소기가 있는 칸의 상태는 항상 빈 칸이다.

 

[코드]

import java.util.*;

public class BaekJoon_14503 {
	static int[][] map;
	static int n,m,x,y,d,count=1; // 첫 지점은 반드시 청소하기 때문에 count는 1부터 시작
	static int[] dx= {-1,0,1,0}; // 북,동,남,서
	static int[] dy= {0,1,0,-1};
	
	public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub
		Scanner sc=new Scanner(System.in);
		n=sc.nextInt();
		m=sc.nextInt();
		
		x=sc.nextInt();
		y=sc.nextInt();
		d=sc.nextInt();
		
		map=new int[n][m];
		for(int i=0;i<n;i++) {
			for(int j=0;j<m;j++) {
				map[i][j]=sc.nextInt();
			}
		}
		
		dfs(x,y,d);
		System.out.println(count);
	}
	
	public static void dfs(int r, int c, int dir) {
		map[r][c]=2; // 청소
		
		// 4방향 탐색
		for(int i=0;i<4;i++) {
			dir=(dir+3)%4; // 왼쪽 방향으로 회전
			int nx=r+dx[dir]; // 회전하여 이동한 좌표 계산
			int ny=c+dy[dir];
			
			// 이동한 좌표가 범위 내에 있고, 아직 청소하지 않았다면 
			if(map[nx][ny]==0&&nx>=0&&ny>=0&&nx<n&&ny<m) {
				count++; // 청소 구역 개수 count
				dfs(nx,ny,dir); // 새 좌표와 방향으로 재귀호출
				/*
				 * 일반적인 dfs는 가다가 길이 막히면 다시 되돌아와서 해당 위치부터 계산한다.
				 * 하지만 해당 문제는 후진할 때만 이전 길을 되돌아가 재탐색 할 수 있으므로
				 * return을 해서 다시 되돌아 와도 더 이상 움직일 수 없게 만들어준다.
				 */
				return;
			}
		}
		
		// 위의 반복문을 빠져 나왔다는 것은 주변에 더 이상 청소할 공간이 없다는 의미
		int back=(dir+2)%4; // 후진할 방향 계산
		int nx=r+dx[back];
		int ny=c+dy[back];
		// 후진한 좌표가 범위 내에 있고, 벽이 아니라면 
		if(map[nx][ny]!=1&&nx>=0&&ny>=0&&nx<n&&ny<m)
			dfs(nx,ny,dir); // 새 좌표와, 이전 방향을 유지한채로 재귀호출
	}
	
}

 

[고찰]

 이번 문제는 주어진 조건을 빠짐없이 구현하면 되는 시뮬레이션 문제였다. 그 과정에서 재귀호출을 사용해하면 좀 더 효율적으로 코드를 구성할 수 있었다.  

 여태까지 풀어봤던 dfs 문제들과 크게 다른 점은 없었지만 한 가지 주의해야 할 점이 있었다. 일반적인 dfs 문제들은 가다가 길이 막힌다면 다시 되돌아와 다시 탐색을 시작하지만 해당 문제는 후진할 때만 이전 길을 되돌아가 재탐색 할 수 있다. 따라서 재귀호출 밑에 return 문을 적어주어야 한다. 이 점을 제외하고는 크게 어려운 점은 없었다.