[프로그래머스/level2] 게임 맵 최단거리_JAVA풀이

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.

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입출력 예mapsanswer

[[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

입출력 예 설명

입출력 예 #1
주어진 데이터는 다음과 같습니다.

캐릭터가 적 팀의 진영까지 이동하는 가장 빠른 길은 다음 그림과 같습니다.

따라서 총 11칸을 캐릭터가 지나갔으므로 11을 return 하면 됩니다.

입출력 예 #2
문제의 예시와 같으며, 상대 팀 진영에 도달할 방법이 없습니다. 따라서 -1을 return 합니다.

 

두 노드 사이에서의 최단경로를 찾고자 하는 문제의 경우 BFS를 활용하여 풀 수 있다. 

 

출처 : https://velog.io/@lucky-korma/DFS-BFS%EC%9D%98-%EC%84%A4%EB%AA%85-%EC%B0%A8%EC%9D%B4%EC%A0%90

DFS, BFS의 설명, 차이점

문제풀이

 1.  방문 여부 체크 (bfs 탐색시 처음에 방문 설정)

      visited[x][y] = true;

 2. 상,하,좌,우 방향 설정

      int []dx = {1,0,-1,0};

    int []dy = {0,-1,0,1};

 

3. ( x, y )좌표값과 return 해줄 최단거리 값 담은 클래스 구현

public class Node{

        int x; 

        int y;

        int dis;

        

        public Node(int x, int y, int dis){

            this.x = x;

            this.y = y;

            this.dis = dis;

        }

    }

 4. Queue를 통해 구현

     1) 상대 노드(n,m)에 도달 했을 때 return 하기 

        if(node.x==n-1 && node.y==m-1){return node.dis;}

     2) 4방향 탐색하며 전진할때, 배열을 넘어가지 않는 범위에서 코드 실행하기

        nx>=0 && nx<n && ny >=0 && ny<m

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import java.util.*;
class Solution {
    //방향 설정 
    int []dx = {1,0,-1,0};
    int []dy = {0,-1,0,1};
    boolean [][]visited;
    int n, m;
    public int solution(int[][] maps) {
        n = maps.length;
        m = maps[0].length;
        visited = new boolean[n][m];
        int answer = 0;
        answer = bfs(0,0,maps);
        
        
        return answer;
    }
    public int bfs(int x, int y, int[][]maps){
        
        Queue<Node> q = new LinkedList<>();
        q.offer(new Node(x,y,1));
        visited[x][y] = true;
        
        while(!q.isEmpty()){
            Node node = q.poll();
            //return 조건
            if(node.x==n-1 && node.y==m-1){return node.dis;}
            
            for(int i=0; i<4; i++){
                int nx = node.x + dx[i];
                int ny = node.y + dy[i];
                
                if(nx>=0 && nx<n && ny >=0 && ny<m){
                    if(maps[nx][ny]==1 && !visited[nx][ny]){
                        visited[nx][ny] = true;
                        q.offer(new Node(nx,ny, node.dis+1));
                    }
                }
            }
        }
        return -1;
    }
    public class Node{
        int x; 
        int y;
        int dis;
        
        public Node(int x, int y, int dis){
            this.x = x;
            this.y = y;
            this.dis = dis;
        }
    }
}