[BOJ/백준] 14502 - 연구소

14502번: 연구소

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BFS + DFS

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• 제목

연구소

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• 조건

시간 제한 : 2 초

메모리 제한 : 512 MB 

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• 문제

인체에 치명적인 바이러스를 연구하던 연구소에서 바이러스가 유출되었다. 다행히 바이러스는 아직 퍼지지 않았고, 바이러스의 확산을 막기 위해서 연구소에 벽을 세우려고 한다.

연구소는 크기가 N×M인 직사각형으로 나타낼 수 있으며, 직사각형은 1×1 크기의 정사각형으로 나누어져 있다. 연구소는 빈 칸, 벽으로 이루어져 있으며, 벽은 칸 하나를 가득 차지한다. 

일부 칸은 바이러스가 존재하며, 이 바이러스는 상하좌우로 인접한 빈 칸으로 모두 퍼져나갈 수 있다. 새로 세울 수 있는 벽의 개수는 3개이며, 꼭 3개를 세워야 한다.

예를 들어, 아래와 같이 연구소가 생긴 경우를 살펴보자.

이때, 0은 빈 칸, 1은 벽, 2는 바이러스가 있는 곳이다. 아무런 벽을 세우지 않는다면, 바이러스는 모든 빈 칸으로 퍼져나갈 수 있다.

2행 1열, 1행 2열, 4행 6열에 벽을 세운다면 지도의 모양은 아래와 같아지게 된다.

바이러스가 퍼진 뒤의 모습은 아래와 같아진다.

벽을 3개 세운 뒤, 바이러스가 퍼질 수 없는 곳을 안전 영역이라고 한다. 위의 지도에서 안전 영역의 크기는 27이다.

연구소의 지도가 주어졌을 때 얻을 수 있는 안전 영역 크기의 최댓값을 구하는 프로그램을 작성하시오.

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• 입력

첫째 줄에 지도의 세로 크기 N과 가로 크기 M이 주어진다. (3 ≤ N, M ≤ 8)

둘째 줄부터 N개의 줄에 지도의 모양이 주어진다. 0은 빈 칸, 1은 벽, 2는 바이러스가 있는 위치이다. 2의 개수는 2보다 크거나 같고, 10보다 작거나 같은 자연수이다.

빈 칸의 개수는 3개 이상이다.

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• 출력

첫째 줄에 얻을 수 있는 안전 영역의 최대 크기를 출력한다.

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예제 입력1	예제 출력1
7 7 2 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 1 2 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0	27

예제 입력2	예제 출력2
4 6 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 2 1 1 1 0 0 2 0 0 0 0 0 2	9

예제 입력3	예제 출력3
8 8 2 0 0 0 0 0 0 2 2 0 0 0 0 0 0 2 2 0 0 0 0 0 0 2 2 0 0 0 0 0 0 2 2 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0	3

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#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <queue>
using namespace std;
#define MAXSIZE 8
int ans = 0;
int N, M;
int dx[] = {1, -1, 0, 0};
int dy[] = {0, 0, 1, -1};
int table[MAXSIZE][MAXSIZE];
int spread[MAXSIZE][MAXSIZE];
int notSpread[MAXSIZE][MAXSIZE];
void print(){
	for(int n = 0; n < N; n++){
		for(int m = 0; m < M; m++){
			cout << spread[n][m];
		}
		cout << endl;
	}
	cout << endl;
}
void BFS(){
    for(int n = 0; n < N; n++){
		for(int m = 0; m < M; m++){
		    spread[n][m] = notSpread[n][m];
		}
	}
	
	queue<pair<int,int>> que;
	// virus spread
	for(int n = 0; n < N; n++){
		for(int m = 0; m < M; m++){
			if(spread[n][m] == 2)
				que.push(make_pair(m,n));
		}
	}
	while(!que.empty()){
		int tx = que.front().first;
		int ty = que.front().second;
		que.pop();
		for(int n = 0; n < 4; n++){
			int x = tx + dx[n];
			int y = ty + dy[n];
			if(x < 0 || y < 0 || x >= M || y >= N) continue;
			if(spread[y][x] == 1 || spread[y][x] == 2) continue;
			spread[y][x] = 2;
			que.push(make_pair(x,y));
		}
	}
}
int safeZone(){
	int cnt = 0;
	for(int n = 0; n < N; n++){
		for(int m = 0; m < M; m++){
			if(spread[n][m] == 0)
				cnt++;
		}
	}
	return cnt;
}
void wall(int cnt){
	if(cnt == 3){
		BFS();
		ans = max(ans, safeZone());
		return;
	}
	for(int n = 0; n < N; n++){
		for(int m = 0; m < M; m++){
			if(notSpread[n][m] == 0){
				notSpread[n][m] = 1;
				// print();
				wall(cnt + 1);
				notSpread[n][m] = 0;
			}
		}
	}
}
int main() {
    ios::sync_with_stdio(false);
    cin.tie(NULL);
    cout.tie(NULL);
	cin >> N >> M;
	for(int n = 0; n < N; n++){
		for(int m = 0; m < M; m++){
			cin >> table[n][m];
			notSpread[n][m] = table[n][m];
		}
	}
	wall(0);
	cout << ans << endl;
    return 0;
}