3. SW_Test연습_ 백준 1742번 연구소 3

 

문제

인체에 치명적인 바이러스를 연구하던 연구소에 승원이가 침입했고, 바이러스를 유출하려고 한다. 바이러스는 활성 상태와 비활성 상태가 있다. 가장 처음에 모든 바이러스는 비활성 상태이고, 활성 상태인 바이러스는 상하좌우로 인접한 모든 빈 칸으로 동시에 복제되며, 1초가 걸린다. 승원이는 연구소의 바이러스 M개를 활성 상태로 변경하려고 한다.

연구소는 크기가 N×N인 정사각형으로 나타낼 수 있으며, 정사각형은 1×1 크기의 정사각형으로 나누어져 있다. 연구소는 빈 칸, 벽, 바이러스로 이루어져 있으며, 벽은 칸 하나를 가득 차지한다. 활성 바이러스가 비활성 바이러스가 있는 칸으로 가면 비활성 바이러스가 활성으로 변한다.

예를 들어, 아래와 같이 연구소가 생긴 경우를 살펴보자. 0은 빈 칸, 1은 벽, 2는 바이러스의 위치이다.

2 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 1 2 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 2 1 0 0 0 0 2

M = 3이고, 바이러스를 아래와 같이 활성 상태로 변경한 경우 6초면 모든 칸에 바이러스를 퍼뜨릴 수 있다. 벽은 -, 비활성 바이러스는 *, 활성 바이러스는 0, 빈 칸은 바이러스가 퍼지는 시간으로 표시했다.

* 6 5 4 - - 2 5 6 - 3 - 0 1 4 - - 2 - 1 2 3 - 2 1 2 2 3 2 2 1 0 1 - - 1 - 2 1 2 3 4 0 - 3 2 3 4 *

시간이 최소가 되는 방법은 아래와 같고, 4초만에 모든 칸에 바이러스를 퍼뜨릴 수 있다.

0 1 2 3 - - 2 1 2 - 3 - 0 1 2 - - 2 - 1 2 3 - 2 1 2 2 3 3 2 1 0 1 - - 4 - 2 1 2 3 4 * - 3 2 3 4 *

연구소의 상태가 주어졌을 때, 모든 빈 칸에 바이러스를 퍼뜨리는 최소 시간을 구해보자.

입력

첫째 줄에 연구소의 크기 N(4 ≤ N ≤ 50), 놓을 수 있는 바이러스의 개수 M(1 ≤ M ≤ 10)이 주어진다.

둘째 줄부터 N개의 줄에 연구소의 상태가 주어진다. 0은 빈 칸, 1은 벽, 2는 바이러스를 놓을 수 있는 위치이다. 2의 개수는 M보다 크거나 같고, 10보다 작거나 같은 자연수이다.

출력

연구소의 모든 빈 칸에 바이러스가 있게 되는 최소 시간을 출력한다. 바이러스를 어떻게 놓아도 모든 빈 칸에 바이러스를 퍼뜨릴 수 없는 경우에는 -1을 출력한다.

 

 

 

#pragma warning (disable :4996)
#include <cstdio>
#include <vector>
#include <queue>
#include<algorithm>
using namespace std;
int N, M;
int map[50][50];
int tmpMap[50][50];

int dir[4][2] = { {-1,0} ,{0,-1}, {0,1} ,{1,0} };
int zeroCnt = 0;
int ens = 1000000;

bool visted[50][50];
bool chVlist[10];
bool zerok;
vector<pair<int, int>> Vlist;
int TimeCheckBfs()
{
	int zeroPoint = 0;
	int conTime = 0;
	queue <pair<int, int>> golist;

	for (int i = 0; i < Vlist.size(); i++)
	{
		if (chVlist[i]==true)
		{
			golist.push(pair<int, int> (  Vlist[i].first , Vlist[i].second) );
			visted[Vlist[i].first][Vlist[i].second] = true;
			map[Vlist[i].first][Vlist[i].second] = 0;
		}
	}

	while (!golist.empty())
	{
		conTime++;
		int conqSize = golist.size();
		for (int sameT =0 ; sameT< conqSize ; sameT++)
		{
			int conY = golist.front().first;
			int conX = golist.front().second;
			golist.pop();

			for (int i =0 ; i< 4; i++)
			{
				int nextY = conY + dir[i][0];
				int nextX = conX + dir[i][1];

				if (nextY < 0 || nextY >= N || nextX < 0 || nextX >= N)
					continue;

				if(visted[nextY][nextX] == true || map[nextY][nextX] == -1 )
					continue;

				if (map[nextY][nextX] == 0)
				{
					zeroPoint++;
				}
				map[nextY][nextX] = conTime;
				visted[nextY][nextX] = true;
				golist.push(pair<int, int>(nextY, nextX));
			}

			if (zeroPoint == zeroCnt)
			{
				zerok = true;
				return conTime;
			}
		}
	}
	return conTime;
}
void choiceV(int index , int cnt)
{
	if (cnt == M)
	{
		zerok = false;
		int time = TimeCheckBfs();
		if (zerok==true)
		{
			ens = min(ens, time);
		}
		for (int i = 0; i < N; i++)
		{
			for (int j = 0; j < N; j++)
			{
				map[i][j] = tmpMap[i][j];
				visted[i][j] = false;
			}
		}
		return;
	}
	else
	{
		for (int i = index ;i < Vlist.size() ;i++)
		{
			if (chVlist[i] == true) continue;

			chVlist[i] = true;
			choiceV(i+1,cnt+1);
			chVlist[i] = false;
		}
	}
}
int main()
{
	//freopen("input.txt","r",stdin);
	scanf("%d %d",&N ,&M);
	for (int i =0 ; i< N;i ++)
	{
		for (int j = 0; j < N; j++)
		{
			scanf("%d" , &map[i][j]);
			if (map[i][j] == 1)
			{
				map[i][j] = -1;
			}
			tmpMap[i][j] = map[i][j];

			if (map[i][j] == 2)
			{
				Vlist.push_back(pair<int, int>(i,j));
				map[i][j] = -2;
			}
			if (map[i][j] == 0)
			{
				zeroCnt++;
			}
		}
	}
	if (zeroCnt == 0)
	{
		printf("%d", 0);
		return 0;
	}
	choiceV(0,0);
	if (ens== 1000000)
		printf("%d", -1);
	else
		printf("%d", ens);
	return 0;
}