[백준] 1012번 유기농 배추, 파이썬 문제풀이

문제

백준 1012번 유기농 배추 밭에 키우는 배추를 유기농으로 키우기 위해 지렁이를 얼마나 풀어놔야 할지 구하는 문제를 해결했습니다.

 

https://www.acmicpc.net/problem/1012

1012번: 유기농 배추

문제

차세대 영농인 한나는 강원도 고랭지에서 유기농 배추를 재배하기로 하였다. 농약을 쓰지 않고 배추를 재배하려면 배추를 해충으로부터 보호하는 것이 중요하기 때문에, 한나는 해충 방지에 효과적인 배추흰지렁이를 구입하기로 결심한다. 이 지렁이는 배추근처에 서식하며 해충을 잡아 먹음으로써 배추를 보호한다. 특히, 어떤 배추에 배추흰지렁이가 한 마리라도 살고 있으면 이 지렁이는 인접한 다른 배추로 이동할 수 있어, 그 배추들 역시 해충으로부터 보호받을 수 있다. 한 배추의 상하좌우 네 방향에 다른 배추가 위치한 경우에 서로 인접해있는 것이다.

한나가 배추를 재배하는 땅은 고르지 못해서 배추를 군데군데 심어 놓았다. 배추들이 모여있는 곳에는 배추흰지렁이가 한 마리만 있으면 되므로 서로 인접해있는 배추들이 몇 군데에 퍼져있는지 조사하면 총 몇 마리의 지렁이가 필요한지 알 수 있다. 예를 들어 배추밭이 아래와 같이 구성되어 있으면 최소 5마리의 배추흰지렁이가 필요하다. 0은 배추가 심어져 있지 않은 땅이고, 1은 배추가 심어져 있는 땅을 나타낸다.

입력

입력의 첫 줄에는 테스트 케이스의 개수 T가 주어진다. 그 다음 줄부터 각각의 테스트 케이스에 대해 첫째 줄에는 배추를 심은 배추밭의 가로길이 M(1 ≤ M ≤ 50)과 세로길이 N(1 ≤ N ≤ 50), 그리고 배추가 심어져 있는 위치의 개수 K(1 ≤ K ≤ 2500)이 주어진다. 그 다음 K줄에는 배추의 위치 X(0 ≤ X ≤ M-1), Y(0 ≤ Y ≤ N-1)가 주어진다. 두 배추의 위치가 같은 경우는 없다.

출력

각 테스트 케이스에 대해 필요한 최소의 배추흰지렁이 마리 수를 출력한다.

 

문제 풀이

밭을 탐색하면서 인접한 부분(좌, 우, 위, 아래)에 배추가 있으면 한 마리의 지렁이가 필요합니다. 왼쪽 위부터 탐색하며, 배추가 있을 경우 인접한 부분에 배추가 존재하는지 확인하는 함수를 작성했습니다. 그 옆에도 배추가 있으면 이 배추의 인접한 부분도 확인해야 합니다. 따라서, 재귀 호출을 이용해서 해결했습니다.

 

문제에서 테스트 케이스가 여러 개 주어지기 때문에, 결과 값을 저장할 배열을 만들었고, 각 테스트 케이스 별로 문제를 해결해 결과 배열에 추가합니다. 우선, 입력값을 통해 2차원 리스트에 지도를 만듭니다.

(0, 0) 부터 (N-1, M-1)까지 탐색하면서 배추가 있으면 인접한 부분을 확인하는 search 함수를 호출합니다. 해당 부분은 확인했으므로 값을 0으로 최신화합니다. 옆에 있는 배추를 확인했을 때, 또 배추가 있으면 search 함수를 재귀호출합니다. 이렇게 인접한 모든 부분을 확인하면, 이 곳은 1마리의 지렁이가 필요한 것이기 때문에 카운트해줍니다.

 

이와 같은 내용을 코드로 확인하면 다음과 같습니다.

def search(position, a, b, M, N):
    dx = [-1, 0, 1, 0] #왼, 위, 오, 아래
    dy = [0, 1, 0, -1]

    for i in range(0,4):
        nx = a+dx[i]
        ny = b+dy[i]

        if(nx < 0 or nx >= M or ny < 0 or ny >= N):
            continue
        else:
            if(position[ny][nx]==1):
                position[ny][nx]=0
                search(position,nx,ny,M,N)

    return position

TC = int(input())
result = []

for i in range(TC):
    M, N, K = map(int, input().split())
    position = [[0 for row in range(M)] for col in range(N)]
    
    for j in range(K):
        x, y = map(int, input().split())
        position[y][x] = 1

    worm=0
    for a in range(M):
        for b in range(N):
            if(position[b][a] == 1):
                position[b][a]=0
                search(position, a, b, M, N)
                worm+=1
    result.append(worm)

for cnt in range(len(result)):
    print(result[cnt])

 

정리

모든 정점을 방문하는 것을 재귀 함수로 구현하고, 이 과정에서 방문 여부를 확인하는 DFS를 활용해 문제를 해결했습니다. 그래프는 더 많은 문제를 풀면서 익숙해질 필요가 있을 것 같습니다.