미로 탈출 - Python

BFS 문제) 미로 탈출

문제

동빈이는 N X M 크기의 직사각형 형태의 미로에 갇혀 있다. 미로에는 여러 마리의 괴물이 있어 이를 피해 탈출해야 한다. 동빈이의 위치는 (1,1)이고 미로의 출구는 (N,M)의 위치에 존재하며 한 번에 한 칸씩 이동할 수 있다. 이때 괴물이 있는 부분은 0으로, 괴물이 없는 부분은 1로 표시되어 있다. 미로는 반드시 탈출할 수 있는 형태로 제시된다. 이때 동빈이가 탈출하기 위해 움직여야 하는 최소 칸의 개수를 구하시오. 칸을 셀 때는 시작 칸과 마지막 칸을 모두 포함해서 계산한다.

입력 조건

• 첫째 줄에 두 정수 N,M(4 <= N, M <= 200)이 주어집니다. 다음 N개의 줄에는 각각 M개의 정수(0 혹은 1)로 미로의 정보가 주어진다. 각각의 수들은 공백 없이 붙어서 입력으로 제시된다. 또한 시작 칸과 마지막 칸은 항상 1이다.

출력 조건

• 첫째 줄에 최소 이동 칸의 개수를 출력한다.

입력 예시

5 6
101010
111111
000001
111111 
111111

출력 예시

10

문제 해설

BFS를 이용했을 때 매우 효과적

BFS는 시작 지점에서 가까운 노드부터 차례대로 그래프의 모든 노드를 탐색하기 때문

특정 노드 방문하면 그 이전 노드의 거리에 1을 더한 값을 리스트에 넣어 해결

PseudoCode

1. 입력 (Input)
   • n, m 입력받음
   • graph에 2차원 배열 입력 받음
2. 처리 (Process)
   • 이동할 4 방향 정의 (상하좌우)
   • BFS 구현
     • deque 라이브러리 사용
     • 현재 위치에서 4 방향으로의 위치 확인
     • 미로 찾기 공간을 벗어난 경우 무시
     • 벽인 경우 무시
     • 해당 노드를 처음 방문하는 경우 이전 노드 +1
     • 가장 오른쪽 아래까지의 최단 거리 반환
3. 출력 (Output)
   • (1,1)부터 시작해서 최단으로 방문가능한 노드를 방문할 때 +1을 해줌으로써 (N,M)까지 이동거리 출력 가능

코드

from collections import deque

# N,M을 공백으로 구분하여 입력 받기
n,m = map(int, input.split())

# 2차원 리스트의 맵 정보 입력 받기
graph = []
for i in range(n):
    graph.append(list(map(int,input())))

# 이동할 네 방향 정의(상하좌우)
dx = [-1,1,0,0]
dy = [0,0,-1,1]

# BFS 구현
def bfs(x,y):
    # 큐 구현을 위해 deque 라이브러리 호출
    queue = deque()
    queue.append((x,y))
    # 큐가 빌때까지 반복
    while queue:
        x,y = queue.popleft()
        # 현재 위치에서 네 방향으로의 위치 확인
        for i in range(4):
            nx = x + dx[i]
            ny = y + dx[i]
            # 미로 찾기 공간을 벗어난 경우 무시
            if nx < 0 or ny < 0 or nx >= n or ny >= m :
                continue
            # 벽인 경우 무시
            if graph[nx][ny] == 0 :
                continue
            # 해당 노드를 처음 방문하는 경우에만 최단 거리 기록
            if graph[nx][ny] == 1:
                graph[nx][ny] = graph[x][y] + 1
                queue.append((nx, ny))
        # 가장 오른쪽 아래까지의 최단 거리 반환
        return graph[n-1][m-1]

# 결과 출력
print(bfs(0,0))

출저

이것이 취업을 위한 코딩 테스트다 with 파이썬
저자 : 나동빈