프로그래머스[Lv.2] - 게임 맵 최단거리

문제 설명

ROR 게임은 두 팀으로 나누어서 진행하며, 상대 팀 진영을 먼저 파괴하면 이기는 게임입니다. 따라서, 각 팀은 상대 팀 진영에 최대한 빨리 도착하는 것이 유리합니다.

지금부터 당신은 한 팀의 팀원이 되어 게임을 진행하려고 합니다. 다음은 5 x 5 크기의 맵에, 당신의 캐릭터가 (행: 1, 열: 1) 위치에 있고, 상대 팀 진영은 (행: 5, 열: 5) 위치에 있는 경우의 예시입니다.

위 그림에서 검은색 부분은 벽으로 막혀있어 갈 수 없는 길이며, 흰색 부분은 갈 수 있는 길입니다. 캐릭터가 움직일 때는 동, 서, 남, 북 방향으로 한 칸씩 이동하며, 게임 맵을 벗어난 길은 갈 수 없습니다.
아래 예시는 캐릭터가 상대 팀 진영으로 가는 두 가지 방법을 나타내고 있습니다.

• 첫 번째 방법은 11개의 칸을 지나서 상대 팀 진영에 도착했습니다.

• 두 번째 방법은 15개의 칸을 지나서 상대팀 진영에 도착했습니다.

위 예시에서는 첫 번째 방법보다 더 빠르게 상대팀 진영에 도착하는 방법은 없으므로, 이 방법이 상대 팀 진영으로 가는 가장 빠른 방법입니다.

만약, 상대 팀이 자신의 팀 진영 주위에 벽을 세워두었다면 상대 팀 진영에 도착하지 못할 수도 있습니다. 예를 들어, 다음과 같은 경우에 당신의 캐릭터는 상대 팀 진영에 도착할 수 없습니다.

게임 맵의 상태 maps가 매개변수로 주어질 때, 캐릭터가 상대 팀 진영에 도착하기 위해서 지나가야 하는 칸의 개수의 최솟값을 return 하도록 solution 함수를 완성해주세요. 단, 상대 팀 진영에 도착할 수 없을 때는 -1을 return 해주세요.

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제한 사항

• maps는 n x m 크기의 게임 맵의 상태가 들어있는 2차원 배열로, n과 m은 각각 1 이상 100 이하의 자연수입니다.
  
  • n과 m은 서로 같을 수도, 다를 수도 있지만, n과 m이 모두 1인 경우는 입력으로 주어지지 않습니다.
• maps는 0과 1로만 이루어져 있으며, 0은 벽이 있는 자리, 1은 벽이 없는 자리를 나타냅니다.
• 처음에 캐릭터는 게임 맵의 좌측 상단인 (1, 1) 위치에 있으며, 상대방 진영은 게임 맵의 우측 하단인 (n, m) 위치에 있습니다.

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풀이

BFS를 이용하면  쉽게 풀 수 있다. 

이동횟수를 세야 하므로 단계를 나눠 BFS를 진행하면 된다.

즉, 현재 큐에 담겨있는 것을 하나의 묶음으로 처리하면 한 단계가 끝나는 것이다.

이렇게 하여 몇 단계만에 도착할 수 있는지 세면 된다.

만약 큐가 다 비워졌다면 도착할 수 없는 것이다.

이때는 -1을 반환한다.

그렇지 않으면 BFS를 진행하던 중간에 도착하는 경우가 생길 것이다. 

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전체 코드

#include<vector>
#include<queue>
#include<iostream>
using namespace std;

int Bfs(vector<vector<int>>& maps, vector<vector<bool>>& visited)
{
    int cnt = 1;
    
    queue<pair<int,int>> q;
    
    q.push({0, 0});
    visited[0][0] = true;
    
    vector<int> dy = {-1, 0, 1, 0};
    vector<int> dx = {0, -1, 0, 1};
    
    while(!q.empty())
    {
        int size = q.size();
        
        for(int k = 0; k < size; k++)
        {
            auto [y, x] = q.front();
            q.pop();
            
            for(int i = 0; i < 4; i++)
            {
                int new_y = y + dy[i];
                int new_x = x + dx[i];
                
                if(new_y < 0 || new_y >= maps.size() || new_x < 0 || new_x >= maps[0].size()) continue;
                if(maps[new_y][new_x] == 0) continue;
                if(visited[new_y][new_x]) continue;
                
                if(new_y == maps.size()-1 && new_x == maps[0].size()-1) return cnt+1;
                
                visited[new_y][new_x] = true;
                q.push({new_y, new_x});
            }
        }
        
        cnt++;
    }
    
    return -1;
}

int solution(vector<vector<int> > maps)
{
    int answer = 0;
    
    vector<vector<bool>> visited(maps.size(), vector<bool>(maps[0].size(), false));
    
    answer = Bfs(maps, visited);    
    
    return answer;
}

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