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[BAEKJOON] 15683. 감시

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문제 :

스타트링크의 사무실은 1×1크기의 정사각형으로 나누어져 있는 N×M 크기의 직사각형으로 나타낼 수 있다. 사무실에는 총 K개의 CCTV가 설치되어져 있는데, CCTV는 5가지 종류가 있다. 각 CCTV가 감시할 수 있는 방법은 다음과 같다.

image

1번 CCTV는 한 쪽 방향만 감시할 수 있다. 2번과 3번은 두 방향을 감시할 수 있는데, 2번은 감시하는 방향이 서로 반대방향이어야 하고, 3번은 직각 방향이어야 한다. 4번은 세 방향, 5번은 네 방향을 감시할 수 있다.

CCTV는 감시할 수 있는 방향에 있는 칸 전체를 감시할 수 있다. 사무실에는 벽이 있는데, CCTV는 벽을 통과할 수 없다. CCTV가 감시할 수 없는 영역은 사각지대라고 한다.

CCTV는 회전시킬 수 있는데, 회전은 항상 90도 방향으로 해야 하며, 감시하려고 하는 방향이 가로 또는 세로 방향이어야 한다.

0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0
0 0 1 0 6 0
0 0 0 0 0 0

지도에서 0은 빈 칸, 6은 벽, 1~5는 CCTV의 번호이다. 위의 예시에서 1번의 방향에 따라 감시할 수 있는 영역을 ’#‘로 나타내면 아래와 같다.

CCTV는 벽을 통과할 수 없기 때문에, 1번이 → 방향을 감시하고 있을 때는 6의 오른쪽에 있는 벽을 감시할 수 없다.

0 0 0 0 0 0
0 2 0 0 0 0
0 0 0 0 6 0
0 6 0 0 2 0
0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 5

위의 예시에서 감시할 수 있는 방향을 알아보면 아래와 같다.

CCTV는 CCTV를 통과할 수 있다. 아래 예시를 보자.

0 0 2 0 3
0 6 0 0 0
0 0 6 6 0
0 0 0 0 0

위와 같은 경우에 2의 방향이 ↕ 3의 방향이 ←와 ↓인 경우 감시받는 영역은 다음과 같다.

# # 2 # 3
0 6 # 0 #
0 0 6 6 #
0 0 0 0 #

사무실의 크기와 상태, 그리고 CCTV의 정보가 주어졌을 때, CCTV의 방향을 적절히 정해서, 사각 지대의 최소 크기를 구하는 프로그램을 작성하시오.


입력 :

첫째 줄에 사무실의 세로 크기 N과 가로 크기 M이 주어진다. (1 ≤ N, M ≤ 8)

둘째 줄부터 N개의 줄에는 사무실 각 칸의 정보가 주어진다. 0은 빈 칸, 6은 벽, 1~5는 CCTV를 나타내고, 문제에서 설명한 CCTV의 종류이다.

CCTV의 최대 개수는 8개를 넘지 않는다.


출력 :

첫째 줄에 사각 지대의 최소 크기를 출력한다.




풀이 :

대표적인 구현문제 같아 보였으나 처음에 문제를 읽었을 때에는 굉장히 어려워 보였다. 우선 cctv의 종류가 다양하고 cctv 탐지구역 방향이 하나하나 달라서 구현하기 까다로워 보였다. 하지만 대표적인 구현문제답게, 몇가지 구현 사항들만 확실히 정리해서 로직을 풀어나가니 충분히 풀만한 문제였다.

  • 각 cctv의 종류별로 탐지할 수 있는 방향들을 잘 정리해서 구현한다. → 나는 각 cctv별 탐지 방향을 switch문을 활용해 탐지 블록을 선택하는 함수로 벡터 형식에 방향 정보들을 전달했다.
  • cctv는 최대 8개이고 board 크기 또한 8*8의 작은 규모이기 때문에 브루트포스 방식으로 모든 경우의 수를 계산해준다.
  • 브루트포스 방식으로 구현할 시 사각지대 갯수를 세기 위해선 탐지 가능 구역을 표시해주어야 하는데 이 부분에서 실수가 많이 나올 듯 했다.
  • 먼저 각 cctv들이 중복적으로 탐지할 수 있는 구역이 있을 수 있기 때문에 단순히 boolean 값이나 0 or 1과 같은 방식으로 세어서는 안된다. 그렇게 될 시 다른 cctv가 셀 수 있는 구역임에도 불구하고 cctv방향을 바꿀 시 사각지대로 판단될 수 있다. → 따라서 나는 해당 구역을 탐지할 수 있는 cctv가 몇 개인지 음수 형식으로 저장해주었다.



코드 :

코드 보기/접기
#include <iostream>
#include <vector>
#include <utility>
#include <algorithm>

#define pii pair<int, int>

using namespace std;
int h, w, map[8][8], cctvnums, answer = 100;
int di[4] = {0, 1, 0, -1}, dj[4] = {1, 0, -1, 0};
vector<pii > cctv;

void countBlindSpot() {
    int cnt = 0;
    for (int i = 0; i < h; i++)
        for (int j = 0; j < w; j++)
            if (!map[i][j]) cnt++;
    answer = min(answer, cnt);
}

void paintCctvSpot(int x, int y, vector<int> dir) {
    int size = dir.size();
    for (int i = 0; i < size; i++) {
        int k = 1, curd = dir[i];
        while (1) {
            int cmpx = x + di[curd] * k, cmpy = y + dj[curd] * k;
            if (cmpx < 0 || cmpx >= h || cmpy < 0 || cmpy >= w) break;
            if (map[cmpx][cmpy] == 6) break;
            if (map[cmpx][cmpy] <= 0) map[cmpx][cmpy]--;
            k++;
        }
    }
}

void eraseCctvSpot(int x, int y, vector<int> dir) {
    int size = dir.size();
    for (int i = 0; i < size; i++) {
        int k = 1, curd = dir[i];
        while (1) {
            int cmpx = x + di[curd] * k, cmpy = y + dj[curd] * k;
            if (cmpx < 0 || cmpx >= h || cmpy < 0 || cmpy >= w) break;
            if (map[cmpx][cmpy] == 6) break;
            if (map[cmpx][cmpy] < 0) map[cmpx][cmpy]++;
            k++;
        }
    }
}

void seekBlindSpot(int curidx) {
    if (cctvnums == curidx) {
        countBlindSpot();
        return;
    }

    int curx = cctv[curidx].first, cury = cctv[curidx].second, curnum = map[curx][cury], i;
    switch (curnum) {
        case 1:
            for (i = 0; i < 4; i++) {
                paintCctvSpot(curx, cury, {i});
                seekBlindSpot(curidx + 1);
                eraseCctvSpot(curx, cury, {i});

            }
            break;
        case 2:
            for (i = 0; i < 2; i++) {
                paintCctvSpot(curx, cury, {i, i + 2});
                seekBlindSpot(curidx + 1);
                eraseCctvSpot(curx, cury, {i, i + 2});
            }
            break;
        case 3:
            for (i = 0; i < 4; i++) {
                paintCctvSpot(curx, cury, {i, (i + 1) % 4});
                seekBlindSpot(curidx + 1);
                eraseCctvSpot(curx, cury, {i, (i + 1) % 4});
            }
            break;
        case 4:
            for (i = 0; i < 4; i++) {
                paintCctvSpot(curx, cury, {i, (i + 1) % 4, (i + 2) % 4});
                seekBlindSpot(curidx + 1);
                eraseCctvSpot(curx, cury, {i, (i + 1) % 4, (i + 2) % 4});
            }
            break;
        case 5:
            paintCctvSpot(curx, cury, {0, 1, 2, 3});
            seekBlindSpot(curidx + 1);
            eraseCctvSpot(curx, cury, {0, 1, 2, 3});
    }
}

int main() {
    cin >> h >> w;
    for (int i = 0; i < h; i++)
        for (int j = 0; j < w; j++) {
            cin >> map[i][j];
            if (map[i][j] != 0 && map[i][j] != 6)
                cctv.emplace_back(i, j);
        }
    cctvnums = cctv.size();
    seekBlindSpot(0);

    cout << answer << '\n';
    return 0;
}


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