[백준] 16234. BFS_인구이동 - Python

문제

N×N크기의 땅이 있고, 땅은 1×1개의 칸으로 나누어져 있다. 각각의 땅에는 나라가 하나씩 존재하며, r행 c열에 있는 나라에는 A[r][c]명이 살고 있다. 인접한 나라 사이에는 국경선이 존재한다. 모든 나라는 1×1 크기이기 때문에, 모든 국경선은 정사각형 형태이다.

오늘부터 인구 이동이 시작되는 날이다.

인구 이동은 다음과 같이 진행되고, 더 이상 아래 방법에 의해 인구 이동이 없을 때까지 지속된다.

• 국경선을 공유하는 두 나라의 인구 차이가 L명 이상, R명 이하라면, 두 나라가 공유하는 국경선을 오늘 하루동안 연다.
• 위의 조건에 의해 열어야하는 국경선이 모두 열렸다면, 인구 이동을 시작한다.
• 국경선이 열려있어 인접한 칸만을 이용해 이동할 수 있으면, 그 나라를 오늘 하루 동안은 연합이라고 한다.
• 연합을 이루고 있는 각 칸의 인구수는 (연합의 인구수) / (연합을 이루고 있는 칸의 개수)가 된다. 편의상 소수점은 버린다.
• 연합을 해체하고, 모든 국경선을 닫는다.

각 나라의 인구수가 주어졌을 때, 인구 이동이 몇 번 발생하는지 구하는 프로그램을 작성하시오.

입력

첫째 줄에 N, L, R이 주어진다. (1 ≤ N ≤ 50, 1 ≤ L ≤ R ≤ 100)

둘째 줄부터 N개의 줄에 각 나라의 인구수가 주어진다. r행 c열에 주어지는 정수는 A[r][c]의 값이다. (0 ≤ A[r][c] ≤ 100)

인구 이동이 발생하는 횟수가 2,000번 보다 작거나 같은 입력만 주어진다.

출력

인구 이동이 몇 번 발생하는지 첫째 줄에 출력한다.

 

-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

 

★ 시작하기 전에

 

연결된 나라를 구하고, 그 데이터를 모아 나누면 간단하게 해결될 문제? 라고 생각했다. 그러던 중, 답을 구하려고 보니까

몇번 인구이동을 진행했는지 구하는 문제였다.

즉 한번의 인구 이동에 있어 board 전체를 조작하여 인구를 나누는 행위가 한번이 된다.

따라서... 전체 탐색을? BFS 행위를 계속 해줘야 한다는 의미였다.(모든 인구들이 차이 조건을 만족하지 않을때까지..)

그 부분을 그냥 while True를 이용하여 구현했고, 마지막 인구 이동이 불가하다는 것을 확인하기 위해 전체 탐색을 또 실시하게 된다.

python 때문인지.. 코드를 비효율적으로 작성했는지는 좀더 공부를 해봐야겠지만, python3으로는 80% 시간초과가 나고 pypy로 할때 통과가 된 코드이다.

import sys

input = sys.stdin.readline

n, l, r = map(int,input().split())
board = [list(map(int, input().split())) for _ in range(n)]


dr = [1, -1, 0, 0]
dc = [0, 0, 1, -1]

ans = 0

# 이부분때문에 시간이 굉장히 오래걸리는 것 같다..
# 인구 이동 후 다시 인구 이동할 나라가 있는지 확인하는 작업을 반복하게 된다.
while True:
	# while 함수를 나오기 위한 cnt, cnt가 n**2이 되면 나오게 된다.
    cnt = 0
    visited = [[0 for _ in range(n)] for _ in range(n)]
    
    # 전체를 돌면서 BFS를 실시한다.
    # 결국 다 돌았을 때 q에 옆 나라의 정보를 모아 board 값을 바꾸어 준다.
    for i in range(n):
        for j in range(n):
            if visited[i][j]: continue
            cnt += 1
            visited[i][j] = 1
            q = [(i, j)]
            total = board[i][j]
            area = [(i, j)]
            while q:
                now = q.pop(0)
                for ar in range(4):
                    nextR = now[0] + dr[ar]
                    nextC = now[1] + dc[ar]
                    
                    if 0<=nextR<n and 0<=nextC<n and visited[nextR][nextC] == 0:
                        if l <= abs(board[now[0]][now[1]] - board[nextR][nextC]) <= r:
                            visited[nextR][nextC] = 1
                            area.append((nextR, nextC))
                            total += board[nextR][nextC]
                            q.append((nextR,nextC))
            # 나라 인구 나누기
            if len(area) > 1:
                divi = total // len(area)
                for k in area:
                    board[k[0]][k[1]] = divi
    if cnt == n**2:
        break
    ans += 1
print(ans)