IT-garden

문제

상근이는 1층 빌딩에 침입해 매우 중요한 문서를 훔쳐오려고 한다. 상근이가 가지고 있는 평면도에는 문서의 위치가 모두 나타나 있다. 빌딩의 문은 모두 잠겨있기 때문에, 문을 열려면 열쇠가 필요하다. 상근이는 일부 열쇠를 이미 가지고 있고, 일부 열쇠는 빌딩의 바닥에 놓여져 있다.

상근이가 훔칠 수 있는 문서의 최대 개수를 구하는 프로그램을 작성하시오.

입력

첫째 줄에 테스트 케이스의 개수가 주어진다. 테스트 케이스의 수는 100개를 넘지 않는다.

각 테스트 케이스의 첫째 줄에는 지도의 높이와 너비 h와 w (2 ≤ h, w ≤ 100)가 주어진다. 다음 h개 줄에는 빌딩을 나타내는 w개의 문자가 주어지며, 각 문자는 다음 중 하나이다.

• '.'는 빈 공간을 나타낸다.
• '*'는 벽을 나타내며, 상근이는 벽을 통과할 수 없다.
• '$'는 상근이가 훔쳐야하는 문서이다.
• 알파벳 대문자는 문을 나타낸다.
• 알파벳 소문자는 열쇠를 나타내며, 그 문자의 대문자인 모든 문을 열 수 있다.

마지막 줄에는 상근이가 이미 가지고 있는 열쇠가 공백없이 주어진다. 만약, 열쇠를 하나도 가지고 있지 않는 경우에는 "0"이 주어진다.

상근이는 처음에는 빌딩의 밖에 있으며, 빌딩 가장자리의 빈 공간이나 문을 통해 빌딩 안팎을 드나들 수 있다. 각각의 문에 대해서, 그 문을 열 수 있는 열쇠의 개수는 0개, 1개, 또는 그 이상이고, 각각의 열쇠에 대해서, 그 열쇠로 열 수 있는 문의 개수도 0개, 1개, 또는 그 이상이다. 열쇠는 여러 번 사용할 수 있다.

출력

각 테스트 케이스 마다, 상근이가 훔칠 수 있는 문서의 최대 개수를 출력한다.

예제 입력과 출력

알고리즘 분류

BFS

정답

from collections import deque
import sys
input= lambda : sys.stdin.readline().strip()

t=int(input())

dx=[-1,0,1,0]
dy=[0,1,0,-1]

def bfs():
    de=deque()
    de.append([0,0])
    ch[0][0]=0
    dq=[deque() for i in range(26)]
    r=0

    while de:
        x,y=de.popleft()

        for i in range(4):
            nx = x + dx[i]
            ny = y + dy[i]

            if 0 <= nx < h+2 and 0 <= ny < w+2:
                
                if a[nx][ny] == '*':
                    continue
            
                if ch[nx][ny] == -1:
                    ch[nx][ny] = 0

                    if a[nx][ny] == '$':
                        r += 1
                    elif 'A' <= a[nx][ny] <= 'Z': # 문인 경우
                        d=ord(a[nx][ny])-ord('A')
                        if alp[d] is False:
                            dq[d].append([nx,ny])
                            continue
                    elif 'a' <= a[nx][ny] <= 'z': # 열쇠인 경우
                        k=ord(a[nx][ny])-ord('a')
                        alp[k]=True
                        while dq[k]:
                            kx,ky=dq[k].popleft()
                            de.append([kx,ky])
                    
                    de.append([nx,ny])
    return r
                
            
while t:
    t -= 1
    h,w=map(int,input().split()) 

    a=[list('.'*(w+2))]
    for i in range(h):
        a.append(list('.'+input()+'.'))
    a.append(list('.'*(w+2)))
    k=input()
    
    ch=[[-1]*(w+2) for i in range(h+2)]
    alp=[False]*26
    
    if k != '0':
        for i in k:
            alp[ord(i)-ord('a')]=True

    print(bfs())

이 문제에서 중요한 것은 평면도에서 가로, 세로의 가장자리를 확대해서 답을 구한다는 것입니다,
가로, 세로를 확대해야 하는 이유는 빌딩 밖을 나갔다가 다시 들어와서 문을 여는 경우를 생각해야 하기 때문입니다.

배열 alp는 열쇠를 가지고 있는지 여부를 나타내기 위한 것입니다. 처음 가지고 있는 열쇠는 True로 바꿉니다.

bfs를 통해 훔칠 수 있는 문서의 최대 개수를 구합니다.

de를 통해 이동 위치를 나타내고 dq는 문의 위치를 나타냅니다.

평면도를 이동하면서 위치가 '*'인 경우는 넘어가고 그 외의 경우는 방문처리를 합니다.

위치

문서($) : 훔칠 수 있는 문서의 개수를 1 더합니다.
문(A~Z) : 열쇠가 있어서 문을 열수있는지 없는지 확인합니다. 열 수 있다면 넘어가고 열수없으면 dq에 넣어줍니다.
             이는 나중에 열쇠가 생기면 dq에 있는 문을 열어줄 때 사용하기 위함입니다.

열쇠(a~z) : alp를 통해 열쇠를 True로 바꿉니다. 또한 해당 열쇠에 대한 dq를 검사해 dq에 있는 값들을 모두 방문할 수 있도록 de에 넣습니다.

백준 알고리즘 9328번 : https://www.acmicpc.net/problem/9328