[알고리즘] 아기상어

포인트

• 규칙을 잘 이해할 수 있는가?
  • 거리가 가까운 순
  • 제일 위에 있는 순 (행 좌표로 제일 짧은 순)
  • 제일 왼쪽에 있는 순 (열 좌표로 제일 짧은 순)
• 크기가 같거나 물이면 통과
• 자기보다 크기가 작으면 먹는다
• 크기가 먹은 횟수와 같으면 크기를 +=1 하고 먹은 횟수를 초기화
• 후에 위치 반영하기
• bfs를 잘 실행할 수 있는가?

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

using namespace std;
int dx[] = {0, 0, 1, -1};
int dy[] = {1, -1, 0, 0};
int n;
int map[21][21];
int dist[21][21];

tuple<int, int, int> bfs(int x, int y, int size) {
    memset(dist, -1, sizeof(dist));

    vector<tuple<int, int, int>> vc;
    queue<pair<int, int>> q;

    q.push(make_pair(x, y));
    dist[x][y] = 0;
    while (!q.empty()) {
        tie(x, y) = q.front();
        q.pop();
        for (int k = 0; k < 4; k++) {
            int nx = x + dx[k];
            int ny = y + dy[k];

            if (0 > nx || nx >= n || 0 > ny || ny >= n) continue;
            if (dist[nx][ny] != -1) continue;

            bool ok = false;
            bool eat = false;
            // 아기 상어는 자신의 크기보다 큰 물고기가 있는 칸은 지나갈 수 없고, 나머지 칸은 모두 지나갈 수 있다.
            if (map[nx][ny] == 0) {
                ok = true;
            } else if (map[nx][ny] < size) { // 아기 상어는 자신의 크기보다 작은 물고기만 먹을 수 있다.
                ok = eat = true;
            } else if (map[nx][ny] == size) { // 크기가 같은 물고기는 먹을 수 없지만, 그 물고기가 있는 칸은 지나갈 수 있다.
                ok = true;
            }

            if (ok) {
                q.push(make_pair(nx, ny));
                dist[nx][ny] = dist[x][y] + 1;

                if (eat) {
                    vc.push_back(make_tuple(dist[nx][ny], nx, ny));
                }
            }
        }
    }
    if (vc.empty()) {
        return make_tuple(-1, -1, -1);
    }

    sort(vc.begin(), vc.end());
    return vc[0];
}

int main() {
    cin >> n;

    int x, y;
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        for (int j = 0; j < n; j++) {
            cin >> map[i][j];
            if (map[i][j] == 9) {
                tie(x, y) = make_pair(i, j);
                map[i][j] = 0;
            }
        }
    }
    int ans = 0;
    int size = 2;
    int exp = 0;

    while (true) {
        int nx, ny, dist;
        tie(dist, nx, ny) = bfs(x, y, size);

        if (dist == -1) break;
        map[nx][ny] = 0;
        ans += dist;
        exp += 1;

        if (size == exp) {
            size += 1;
            exp = 0;
        }

        tie(x, y) = make_pair(nx, ny);
    }
    cout << ans << endl;
    return 0;
}

python

# 60
import sys
from collections import deque

sys.stdin = open('input.txt')
n = int(input())

data = [list(map(int, input().split())) for _ in range(n)]

shark = [-1, -1, -1, -1, -1]
for ele1 in range(n): # 상어 위치 찾기
    for ele2 in range(n):
        if data[ele1][ele2] == 9:
            shark = [ele1, ele2, 2, 0, 0]

dx = [0, 0, 1, -1]
dy = [1, -1, 0, 0]


def bfs():
    q = deque()
    q.append([shark[0], shark[1], 0])
    visited = [[0] * n for _ in range(n)]
    visited[shark[0]][shark[1]] = 1
    while q:
        x, y, dist = q.popleft()

        for i in range(4):
            nx = x + dx[i]
            ny = y + dy[i]

            if not (0 <= nx < n and 0 <= ny < n): # 범위 제한
                continue

            if visited[nx][ny] == 0 and (data[nx][ny] == 0 or data[nx][ny] == shark[2]):
                # 방문하지 않고
                # 물이거나
                # 크기가 같으면 통과 가능
                visited[nx][ny] = 1
                q.append([nx, ny, dist + 1])

            elif visited[nx][ny] == 0 and data[nx][ny] < shark[2]:
                # 방문하지 않고
                # 자기보다 크기가 작으면
                fish.append([nx, ny, dist + 1])
                visited[nx][ny] = 1
                q.append([nx, ny, dist + 1])


while True:
    fish = []
    bfs()

    if not fish:
        print(shark[4])
        break
    else:
        fish.sort(key=lambda x: (x[2], x[0], x[1]))
        # 우선 순위를 사용해서 정렬
        # 거리가 짧은 순
        # 제일 위에 있는 순 x 좌표로 제일 작은 순
        # 제일 왼쪽에 있는 순 y 좌표로 제일 작은 순
        fa, fb, fd = fish[0]
        data[fa][fb] = 9
        data[shark[0]][shark[1]] = 0
        shark[0], shark[1] = fa, fb

        # 상어 위치 맵에 반영
        # 맵에 상어 기존 위치 0
        # 상어의 좌표 반영

        shark[3] += 1
        # 먹은 회수 반영
        shark[4] += fd
        # 시간 반영

        if shark[2] == shark[3]:
            shark[2] += 1
            shark[3] = 0
            # 크기하고 먹은 횟수가 같으면
            # 크기 증가하고 횟수 초기화