[프로그래머스 C++] 게임 맵 최단거리

문제 : 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.

 

제한사항

• 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.

 

입출력 예

maps	answer
[[1,0,1,1,1],[1,0,1,0,1],[1,0,1,1,1],[1,1,1,0,1],[0,0,0,0,1]]	11
[[1,0,1,1,1],[1,0,1,0,1],[1,0,1,1,1],[1,1,1,0,0],[0,0,0,0,1]]	-1

 

분석

전형적인 BFS 문제이다. BFS를 이용하면 항상 최단거리를 계산하기 때문에 쉽게 해결할 수 있다.

 

구현

using namespace std;

struct Node
{
	int x;
	int y;
	Node(int tmp_y, int tmp_x) {y = tmp_y; x = tmp_x;}
};

int solution(vector<vector<int> > maps)
{
	const int n = maps.size();
	const int m = maps[0].size();
	
	int dy[4] = { 1,0,-1,0 };
	int dx[4] = { 0,-1,0,1 };

	vector<vector<bool>> visited(n, vector<bool>(m)); // 방분 확인
	vector<vector<int>> dist(n, vector<int>(m)); // 최단거리
	queue<Node> q; // BFS

	q.push(Node(0, 0));
	visited[0][0] = true;
	dist[0][0] = 1;

	while (!q.empty())
	{
		// visited
		Node node = q.front();
		q.pop();
		int y = node.y;
		int x = node.x;

		// next node
		for (size_t i = 0; i < 4; i++)
		{
			int next_y = y + dy[i];
			int next_x = x + dx[i];

			// out of map's range
			if (next_y < 0 || next_y >= n || next_x < 0 || next_x >= m) continue;
			// wall
			if (maps[next_y][next_x] == 0) continue;
			// visited node
			if (visited[next_y][next_x]) continue;

			// update node
			q.push(Node(next_y, next_x));
			visited[next_y][next_x] = true;
			dist[next_y][next_x] = dist[y][x] + 1;
		}
	}

	if (!visited[n - 1][m - 1]) return -1;
	else return dist[n - 1][m - 1];
}

int main()
{
	vector<vector<int> > maps = { {1,0,1,1,1},{1,0,1,0,1},{1,0,1,1,1},
    					{1,1,1,0,1},{0,0,0,0,1} };
	cout << solution(maps); // 11 

	return 0;
}