[7569] 토마토

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

7569 - 토마토

본문

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 $M$,$N$과 쌓아올려지는 상자의 수를 나타내는 $H$가 주어진다. $M$은 상자의 가로 칸의 수, $N$은 상자의 세로 칸의 수를 나타낸다. 단, $2 \leq M \leq 100, 2 \leq N \leq 100, 1 \leq H \leq 100$ 이다. 둘째 줄부터는 가장 밑의 상자부터 가장 위의 상자까지에 저장된 토마토들의 정보가 주어진다. 즉, 둘째 줄부터 $N$개의 줄에는 하나의 상자에 담긴 토마토의 정보가 주어진다. 각 줄에는 상자 가로줄에 들어있는 토마토들의 상태가 $M$개의 정수로 주어진다. 정수 $1$은 익은 토마토, 정수 $0$ 은 익지 않은 토마토, 정수 $-1$은 토마토가 들어있지 않은 칸을 나타낸다. 이러한 $N$개의 줄이 $H$번 반복하여 주어진다.

토마토가 하나 이상 있는 경우만 입력으로 주어진다.

출력

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

제한

시간 제한	메모리 제한
1sec	256MB

• $1 \leq N, M, H \leq 100$

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풀이

문제가 “7576 - 토마토” 와 거의 똑같다. 다른 점은 얘는 3차원으로 문제가 변형되었다는 점이다.

그래도 사실 bfs 자체에 다른 점이 생기지는 않는다. 2차원 문제를 3차원으로 변경만 해주도록 하자.

• 참고 알고리즘 : BFS 탐색

코드

사용 언어 : C

최종 수정일 : 2023 / 2 / 1

#include <stdio.h>

typedef struct Node {
    int x, y, z;
    int day;
} ND;

#define WALL -1
#define UNRIPE 0
#define RIPE 1

#define MAX_IDX 100
int grid[MAX_IDX][MAX_IDX][MAX_IDX];
int m, n, h;

ND dir[6] = { {1, 0, 0}, {0, 1, 0}, {0, 0, 1}, {-1, 0, 0}, {0, -1, 0}, {0, 0, -1} };
ND q[MAX_IDX * MAX_IDX * MAX_IDX];
int f, r;

int main() {
    scanf("%d %d %d", &m, &n, &h);
    int unripeCount = 0;
    for (int i = 0; i < h; ++i) {
        for (int j = 0; j < n; ++j) {
            for (int k = 0; k < m; ++k) {
                scanf("%d", &grid[i][j][k]);
                if (grid[i][j][k] == UNRIPE) {
                    ++unripeCount;
                } else if (grid[i][j][k] == RIPE) {
                    q[r++] = (ND){i, j, k, 0};
                }
            }
        }
    }

    int retval = 0;
    while (f < r) {
        ND cur = q[f++];
        retval = cur.day;

        for (int i = 0; i < 6; ++i) {
            ND new = (ND){cur.x + dir[i].x, cur.y + dir[i].y, cur.z + dir[i].z, cur.day + 1};
            if (0 <= new.x && new.x < h && 0 <= new.y && new.y < n && 0 <= new.z && new.z < m) {
                if (grid[new.x][new.y][new.z] == UNRIPE) {
                    --unripeCount;
                    grid[new.x][new.y][new.z] = RIPE;
                    q[r++] = new;
                }
            }
        }
    }

    if (unripeCount == 0) {
        printf("%d", retval);
    } else {
        printf("-1");
    }
    return 0;
}

• unripeCount : 익지 않은 토마토의 개수를 기록